From: Hidetoshi NAGAI <nagai@...>
Date: 2003-07-15T04:51:13+09:00
Subject: [ruby-dev:20667] safeTk interpreter (Re: frozen ThreadGroup)

永井@知能．九工大です．

え〜っと，完全に反応なしとなってますが (^_^;

Subject: [ruby-dev:20655] frozen ThreadGroup
> ThreadGroup に次の機能を加えるのはいかがでしょうか．

という話を出したのは safeTk インタープリタを
うまく利用可能にする方法はないかと悩んだ過程からです．
safeTk インタープリタを使えるようにする際の条件として
考えたのは次の通りです．

----------------------------------------------
・少なくとも master と slave (safeTk) との二つのインタープリタが
  同時に使えなければならない．
  mainloop や Tk インタープリタの終了は master インタープリタで
  行う必要がある．

・slave インタープリタから master インタープリタが使えてはならない．
  例えば Ruby 側は両方のインタープリタからの callback を受け付けて
  適切に処理を振り分けねばならないが，その際に slave から master 
  へのアクセスができないようにしなければならない．

・逆に master インタープリタからは slave インタープリタを
  コントロールできねばならない．

・widget コントロールのために master と slave とで異なる書式が
  必要となるような状況は避けたい．
  また，従来の Ruby/Tk との互換性を維持，つまり，これまでと同様の
  書式でスクリプトを書けるようにしたい．

・かといって，メソッド呼び出し時にインタープリタオプションを
  常に必要とするようなことも避けたい．
  インタープリタ指定が必要なのは master から slave をコントロール
  しようとする時くらいのはずで，さらにはその場合だけにしても，
  すべてのメソッド呼び出しでインタープリタを指定するのは煩雑．
----------------------------------------------

色々と考えてはみたのですが，うまい方法が思いつかず，
ない知恵をなんとか絞り出して整理しつつあるのが次の案です．

----------------------------------------------
MultiTkIP クラス
  invoke 等はクラスメソッドとして実装．
    ===> TkCore::INTERP の値としてこのクラスを設定．

  MultiTkIp.new で master IP や slave IP を生成．

  master IP も slave IP も実行管理にスレッドを用いる．
  実行管理スレッドは各インタープリタごとに独立したスレッドグループに属する．
  通常は Thread.stop で停止した状態とし，スレッドローカル変数に 
  proc を設定して wakeup して proc をスレッド内で call．
    ===> slave_IP.eval{ <... Tk methods ...> } というような呼び出しが
         できるようにする．

  invoke 等の呼び出し時にどのインタープリタが呼び出されるかは
  呼び出しを行ったスレッドグループで決まる．
    ===> ThreadGroup::Default での実行はデフォルトの master IP で実行．
         slave IP のスレッドグループを freeze することで
         他の IP の権限に昇格できないように防御する．

  Tk_CMDTBL  ===> 手続きを登録したスレッド or スレッドグループを
                  特定できる情報を同時に保持．
                  ( callback は mainloop スレッドで呼ばれるため )

  Tk_WINDOWS ===> スレッド or スレッドグループを特定できる情報を同時に保持．
                  あるいは，この情報を参照しようとする時点で
                  widget が属するべき特定のスレッドグループ下で
                  実行されているはずであるから，このテーブル自体を
                  IP オブジェクトに持たせるようにする．

  他，インタープリタ毎に 1 個というようなものはすべて
  スレッド or スレッドグループを特定できる情報を同時に保持，
  または IP オブジェクトごとに保持．

  保持すべきスレッド or スレッドグループを特定できる情報は，
  クラスメソッドの呼び出しによって獲得する．

  Tcl/Tk 上の ruby コマンドの扱い
    ===> 信頼するインタープリタについては制限の必要なし．
         master IP として生成したインタープリタは信頼できるものとする．
    ===> 信頼できないインタープリタについては隠しコマンド方式で対処し，
         callback 以外の直接呼び出しはエラーとする．
----------------------------------------------

見ての通り，この案では

 「 ThreadGroup 間の移動を禁止できること 」

というのが前提となっています．
現在でも $SAFE == 4 では禁止されていますが，
「 slave インタープリタを使うには $SAFE == 4 でなければダメ 」
というのは制約として厳しすぎるのではないかと考えます．
「 GUI 操作の結果の可能性がある Tk からの値は，
すべて汚染されているとして扱う 」とか「 callback はイベントループが
動いているスレッド上で呼ばれる 」とかを考えるとなおさらです．

そこで先のような提案となったわけですが，いかがなものでしょうか．
もちろん safeTk サポートのためにこんなトリッキーな方法しか
思いつけなかったことが問題ですから，他にもっと良い方法さえあれば，
ThreadGroup の機能追加は必要ありません．
ですので，上に述べたような条件下で safeTk サポートのための
良いアイディアがありましたら，ぜひお教えください．
-- 
                                         永井 秀利 （九工大 知能情報）
                                             nagai@ai.kyutech.ac.jp