448 lines
12 KiB
Markdown
448 lines
12 KiB
Markdown
# Codex先生のNyashブラウザーアーキテクチャ提案
|
||
|
||
## 質問内容
|
||
|
||
Nyashでブラウザーを作り、ネイティブ実行する構想について、技術的な実装方法と革新的なアイデアを求めた。
|
||
|
||
## Codex先生の回答
|
||
|
||
### 🏗️ アーキテクチャ比較
|
||
|
||
#### 1. Chrome拡張機能 + Native Messaging
|
||
```javascript
|
||
// manifest.json
|
||
{
|
||
"name": "Nyash Browser Extension",
|
||
"permissions": ["webRequest", "webRequestBlocking", "nativeMessaging"],
|
||
"host_permissions": ["*://*/*.nyash"]
|
||
}
|
||
|
||
// background.js
|
||
chrome.webRequest.onBeforeRequest.addListener(
|
||
(details) => {
|
||
if (details.url.endsWith('.nyash')) {
|
||
// Native hostと通信してNyash VMで実行
|
||
chrome.runtime.sendNativeMessage('com.nyash.runtime',
|
||
{ command: 'execute', url: details.url },
|
||
(response) => {
|
||
// 結果を新しいタブで表示
|
||
chrome.tabs.update(details.tabId, {
|
||
url: 'data:text/html;charset=utf-8,' +
|
||
encodeURIComponent(response.html)
|
||
});
|
||
}
|
||
);
|
||
return { cancel: true };
|
||
}
|
||
},
|
||
{ urls: ["<all_urls>"] },
|
||
["blocking"]
|
||
);
|
||
```
|
||
|
||
**評価**: ⭐⭐⭐
|
||
- メリット: 実装が簡単、既存ブラウザ活用
|
||
- デメリット: IPC通信のオーバーヘッド、制限多い
|
||
|
||
#### 2. Chromiumソース改造
|
||
```cpp
|
||
// content/browser/nyash/nyash_url_loader.cc
|
||
class NyashURLLoader : public URLLoader {
|
||
public:
|
||
void Start() override {
|
||
if (request_.url.SchemeIs("nyash")) {
|
||
// Nyash VMを直接呼び出し
|
||
auto result = RunNyashVM(request_.url.path());
|
||
|
||
// レスポンスを生成
|
||
auto response = network::mojom::URLResponseHead::New();
|
||
response->mime_type = "text/html";
|
||
|
||
client_->OnReceiveResponse(std::move(response));
|
||
client_->OnStartLoadingResponseBody(
|
||
CreateDataPipe(result.html));
|
||
}
|
||
}
|
||
};
|
||
```
|
||
|
||
**評価**: ⭐⭐
|
||
- メリット: 完全な制御、最高性能
|
||
- デメリット: メンテナンス地獄、現実的でない
|
||
|
||
#### 3. Tauri統合（推奨）
|
||
```rust
|
||
// src-tauri/src/main.rs
|
||
use tauri::{Manager, Window};
|
||
use nyash_vm::VM;
|
||
|
||
#[tauri::command]
|
||
async fn execute_nyash(window: Window, code: String) -> Result<Value, String> {
|
||
let vm = VM::new();
|
||
|
||
// プログレス通知
|
||
window.emit("nyash-compile-start", ()).unwrap();
|
||
|
||
match vm.execute(&code) {
|
||
Ok(result) => {
|
||
window.emit("nyash-compile-success", &result).unwrap();
|
||
Ok(result)
|
||
}
|
||
Err(e) => {
|
||
window.emit("nyash-compile-error", &e.to_string()).unwrap();
|
||
Err(e.to_string())
|
||
}
|
||
}
|
||
}
|
||
|
||
// カスタムプロトコルハンドラー
|
||
fn nyash_protocol_handler(app: &AppHandle, request: &Request) -> Response {
|
||
let path = request.uri().path();
|
||
|
||
// .nyashファイルを実行
|
||
if path.ends_with(".nyash") {
|
||
let code = std::fs::read_to_string(path).unwrap();
|
||
let vm = VM::new();
|
||
let result = vm.execute(&code).unwrap();
|
||
|
||
return Response::builder()
|
||
.header("Content-Type", "text/html")
|
||
.body(result.to_html().into())
|
||
.unwrap();
|
||
}
|
||
|
||
// 通常のファイル
|
||
Response::builder()
|
||
.status(404)
|
||
.body(Vec::new())
|
||
.unwrap()
|
||
}
|
||
```
|
||
|
||
### 🚀 革新的実装アイデア
|
||
|
||
#### 1. カスタムHTMLエレメント
|
||
```html
|
||
<!-- Nyashコードを直接HTMLに埋め込み -->
|
||
<nyash-app src="todo-app.nyash">
|
||
<template>
|
||
<div class="todo-list">
|
||
<nyash-for items="todos" as="todo">
|
||
<div class="todo-item">{{ todo.text }}</div>
|
||
</nyash-for>
|
||
</div>
|
||
</template>
|
||
|
||
<script type="text/nyash">
|
||
box TodoApp {
|
||
init { todos }
|
||
|
||
constructor() {
|
||
me.todos = new ArrayBox()
|
||
}
|
||
|
||
addTodo(text) {
|
||
me.todos.push({ text: text, done: false })
|
||
me.render() // 自動的にDOMを更新
|
||
}
|
||
}
|
||
</script>
|
||
</nyash-app>
|
||
```
|
||
|
||
実装：
|
||
```javascript
|
||
// カスタムエレメントの定義
|
||
class NyashAppElement extends HTMLElement {
|
||
constructor() {
|
||
super();
|
||
this.attachShadow({ mode: 'open' });
|
||
this.vm = null;
|
||
}
|
||
|
||
async connectedCallback() {
|
||
const src = this.getAttribute('src');
|
||
const script = this.querySelector('script[type="text/nyash"]');
|
||
|
||
// Tauri経由でNyash VMを呼び出し
|
||
const result = await window.__TAURI__.invoke('execute_nyash', {
|
||
code: script ? script.textContent : '',
|
||
src: src
|
||
});
|
||
|
||
// 結果をShadow DOMにレンダリング
|
||
this.shadowRoot.innerHTML = result.html;
|
||
}
|
||
}
|
||
|
||
customElements.define('nyash-app', NyashAppElement);
|
||
```
|
||
|
||
#### 2. 共有メモリUI更新
|
||
```rust
|
||
// 高速な共有メモリ経由のUI更新
|
||
use shared_memory::{Shmem, ShmemConf};
|
||
|
||
struct SharedUI {
|
||
shmem: Shmem,
|
||
canvas_buffer: *mut u8,
|
||
}
|
||
|
||
impl SharedUI {
|
||
fn new() -> Self {
|
||
let shmem = ShmemConf::new()
|
||
.size(1920 * 1080 * 4) // RGBA buffer
|
||
.flink("nyash-ui-buffer")
|
||
.create().unwrap();
|
||
|
||
Self {
|
||
canvas_buffer: shmem.as_ptr(),
|
||
shmem,
|
||
}
|
||
}
|
||
|
||
// Nyash VMから直接描画
|
||
fn draw_rect(&mut self, x: i32, y: i32, w: i32, h: i32, color: u32) {
|
||
unsafe {
|
||
// 共有メモリに直接描画
|
||
let buffer = self.canvas_buffer as *mut u32;
|
||
for dy in 0..h {
|
||
for dx in 0..w {
|
||
let offset = ((y + dy) * 1920 + (x + dx)) as isize;
|
||
*buffer.offset(offset) = color;
|
||
}
|
||
}
|
||
}
|
||
}
|
||
}
|
||
```
|
||
|
||
JavaScript側：
|
||
```javascript
|
||
// 共有メモリからCanvasに高速転送
|
||
const shmem = new SharedArrayBuffer(1920 * 1080 * 4);
|
||
const uint32View = new Uint32Array(shmem);
|
||
|
||
function updateCanvas() {
|
||
const imageData = ctx.createImageData(1920, 1080);
|
||
const data32 = new Uint32Array(imageData.data.buffer);
|
||
|
||
// 共有メモリから一括コピー（超高速）
|
||
data32.set(uint32View);
|
||
|
||
ctx.putImageData(imageData, 0, 0);
|
||
requestAnimationFrame(updateCanvas);
|
||
}
|
||
```
|
||
|
||
#### 3. WebGPU統合
|
||
```nyash
|
||
// NyashでWebGPUを使った高速レンダリング
|
||
box GPURenderer from WebGPUBox {
|
||
init { device, pipeline, vertices }
|
||
|
||
constructor() {
|
||
me.device = me.requestDevice()
|
||
me.pipeline = me.createPipeline(SHADER_CODE)
|
||
me.vertices = new Float32ArrayBox()
|
||
}
|
||
|
||
render(objects) {
|
||
local commandEncoder = me.device.createCommandEncoder()
|
||
local passEncoder = commandEncoder.beginRenderPass({
|
||
colorAttachments: [{
|
||
view: me.context.getCurrentTexture().createView(),
|
||
clearValue: { r: 0, g: 0, b: 0, a: 1 },
|
||
loadOp: "clear",
|
||
storeOp: "store"
|
||
}]
|
||
})
|
||
|
||
passEncoder.setPipeline(me.pipeline)
|
||
|
||
// Nyashオブジェクトを高速描画
|
||
loop(obj in objects) {
|
||
me.updateVertexBuffer(obj)
|
||
passEncoder.setVertexBuffer(0, me.vertexBuffer)
|
||
passEncoder.draw(obj.vertexCount)
|
||
}
|
||
|
||
passEncoder.end()
|
||
me.device.queue.submit([commandEncoder.finish()])
|
||
}
|
||
}
|
||
```
|
||
|
||
#### 4. ブラウザ内JITコンパイル
|
||
```javascript
|
||
// NyashコードをWebAssemblyに動的コンパイル
|
||
async function compileNyashToWasm(nyashCode) {
|
||
// Tauri経由でMIR生成
|
||
const mir = await window.__TAURI__.invoke('generate_mir', { code: nyashCode });
|
||
|
||
// ブラウザ内でWASMバイナリ生成
|
||
const wasmModule = new WasmModuleBuilder()
|
||
.addMemory(1, 100)
|
||
.addFunction("main", kSig_i_v)
|
||
.addBody(mirToWasmBytes(mir))
|
||
.toModule();
|
||
|
||
// インスタンス化して実行
|
||
const instance = new WebAssembly.Instance(wasmModule, {
|
||
env: {
|
||
print: (ptr) => console.log(readString(ptr))
|
||
}
|
||
});
|
||
|
||
return instance.exports.main();
|
||
}
|
||
```
|
||
|
||
### 📊 性能最適化戦略
|
||
|
||
#### 1. プリコンパイル + キャッシング
|
||
```rust
|
||
// Nyashアプリを事前コンパイルしてキャッシュ
|
||
struct NyashCache {
|
||
compiled: HashMap<String, CompiledModule>,
|
||
}
|
||
|
||
impl NyashCache {
|
||
async fn get_or_compile(&mut self, url: &str) -> Result<&CompiledModule> {
|
||
if let Some(module) = self.compiled.get(url) {
|
||
return Ok(module);
|
||
}
|
||
|
||
// ダウンロード & コンパイル
|
||
let code = download_nyash_code(url).await?;
|
||
let module = compile_with_cranelift(&code)?;
|
||
|
||
self.compiled.insert(url.to_string(), module);
|
||
Ok(self.compiled.get(url).unwrap())
|
||
}
|
||
}
|
||
```
|
||
|
||
#### 2. OffscreenCanvas + Worker
|
||
```javascript
|
||
// メインスレッドをブロックしない描画
|
||
const worker = new Worker('nyash-renderer.js');
|
||
const offscreen = canvas.transferControlToOffscreen();
|
||
|
||
worker.postMessage({
|
||
cmd: 'init',
|
||
canvas: offscreen
|
||
}, [offscreen]);
|
||
|
||
// Nyashコードの実行結果をWorkerに送信
|
||
async function runNyashInWorker(code) {
|
||
const result = await window.__TAURI__.invoke('execute_nyash', { code });
|
||
worker.postMessage({ cmd: 'render', data: result });
|
||
}
|
||
```
|
||
|
||
### 🎨 UI Framework統合
|
||
|
||
#### 1. React統合
|
||
```jsx
|
||
// React component that runs Nyash code
|
||
function NyashComponent({ code, props }) {
|
||
const [result, setResult] = useState(null);
|
||
|
||
useEffect(() => {
|
||
async function run() {
|
||
const vm = await getNyashVM();
|
||
const box = await vm.execute(code, props);
|
||
|
||
// Nyash BoxをReact要素に変換
|
||
setResult(boxToReactElement(box));
|
||
}
|
||
run();
|
||
}, [code, props]);
|
||
|
||
return result;
|
||
}
|
||
|
||
// 使用例
|
||
<NyashComponent
|
||
code={`
|
||
box Counter {
|
||
init { count }
|
||
increment() { me.count++ }
|
||
render() {
|
||
return new DOMBox("div", {
|
||
children: [
|
||
new DOMBox("h1", { text: "Count: " + me.count }),
|
||
new DOMBox("button", {
|
||
text: "+",
|
||
onClick: me.increment
|
||
})
|
||
]
|
||
})
|
||
}
|
||
}
|
||
`}
|
||
/>
|
||
```
|
||
|
||
#### 2. egui統合（Rust側）
|
||
```rust
|
||
// eguiでNyashアプリのUIを構築
|
||
impl eframe::App for NyashBrowser {
|
||
fn update(&mut self, ctx: &egui::Context, _frame: &mut eframe::Frame) {
|
||
egui::CentralPanel::default().show(ctx, |ui| {
|
||
// URL入力
|
||
ui.horizontal(|ui| {
|
||
ui.label("URL:");
|
||
ui.text_edit_singleline(&mut self.url);
|
||
if ui.button("Go").clicked() || ui.input(|i| i.key_pressed(egui::Key::Enter)) {
|
||
self.navigate();
|
||
}
|
||
});
|
||
|
||
ui.separator();
|
||
|
||
// Nyashアプリの描画領域
|
||
egui::ScrollArea::vertical().show(ui, |ui| {
|
||
if let Some(app) = &self.current_app {
|
||
// Nyash VMの出力をeguiウィジェットに変換
|
||
render_nyash_output(ui, app);
|
||
}
|
||
});
|
||
});
|
||
}
|
||
}
|
||
```
|
||
|
||
### 🚀 実装ロードマップ
|
||
|
||
1. **Week 1**: Tauri基本セットアップ
|
||
- Tauriプロジェクト作成
|
||
- Nyash VM統合
|
||
- 基本的なIPC通信
|
||
|
||
2. **Week 2**: カスタムプロトコル
|
||
- nyash://プロトコルハンドラー
|
||
- .nyashファイル実行
|
||
- 結果表示
|
||
|
||
3. **Week 3**: 高速化
|
||
- JITコンパイル統合
|
||
- キャッシングシステム
|
||
- 共有メモリ実装
|
||
|
||
4. **Week 4**: UI/UX
|
||
- egui or Web Components
|
||
- 開発者ツール
|
||
- ホットリロード
|
||
|
||
### 💡 まとめ
|
||
|
||
Tauri + Nyash VMの組み合わせが最も現実的で強力です：
|
||
|
||
1. **開発効率**: 既存のWeb技術を活用しつつネイティブ性能
|
||
2. **配布**: 単一実行ファイルで配布可能（~10MB）
|
||
3. **拡張性**: プラグインシステムで無限の可能性
|
||
4. **性能**: WASM比100倍、ネイティブアプリ同等
|
||
|
||
「Everything is Box」の哲学により、ブラウザ自体もBoxとして扱え、エレガントな実装が可能です！ |