Una historia de ds ls en ruby

Una historia de DSLs
en Ruby

Leo Soto M.
Continuum
Lenguajes Dinámicos, Enero 2013

Saturday, February 9, 13

DSLs?


Muchas libs Ruby son en el fondo, DSLs


Capistrano

namespace :deploy do
task :start, :roles => :app, :except => { :no_release => true } do
run "sudo monit start miapp_unicorn"
run "sudo monit -g resque start all"
end
end


RSpec

describe Math do
describe "#pow" do
it "computes the n-th-power of the receiver" do
3.pow(3).should == 27
end
end
end


Bundler
gem 'rails', '3.2.11'
gem 'pg'
gem 'jquery-rails'
gem "unicorn", ">= 4.3.1"
gem "haml", ">= 3.1.7"
gem "devise", ">= 2.1.2"
gem "simple_form", ">= 2.0.4"
gem "figaro", ">= 0.5.0"
gem "foreigner", ">= 1.3.0"

group :assets do
gem 'sass-rails', '~> 3.2.3'
gem 'compass-rails'
gem 'coffee-rails', '~> 3.2.1'
gem 'uglifier', '>= 1.0.3'
end


Sinatra

require 'sinatra'

get '/hi' do
"Hello World!"
end


Routing en Rails


Modelos en Rails


Casi todo en Rails


Lo que en J__A “resuelven” con X_L
en Ruby se suele hacer con DSLs internos


Enter Pharmmd Rules


age
>=
18
and
(drug_cat(“XYZ”)
or

drug_cat(“ABC”))
and
dosage(“PARACETAMOL”)
>
1000


Solución:


# patient_dsl.rb
class PatientDSL

attr_reader :patient

def initialize(patient)
@patient = patient
end

delegate :age, :allergies, :gender, :labs, :medications,
:prescriptions, :providers, :visits, :survey, :to => :patient

def drug_cat(name)
(1..6).to_a.reverse.detect do |level|
medication = medications.detect do |m|
m.send("lvl#{level}conceptname") == name
end and break medication
end
end

def dosage(name)
drug(name).try(:dosage) || 0
end

# Many, many more methods

end


PatientDSL.new(patient).instance_eval(rule)


Recuerden, las reglas las ingresas usuarios, en una gran
caja de texto en la interfaz web del sistema

¿Que problemas pueden ocurrir con la solución hasta
ahora?


age
>=
18
and
patient.destroy!


Patient.destroy_all


system(“rm
-‐rf
/”)


“Cuando me equivoco en tipear la regla
me aparece un error ‘No Method no se cuantito’”


Solución, versión 2:


# pharmmd_dsl.treetop

grammar PharmmdDsl
rule expression
spaces? boolean_expression spaces?
end

rule boolean_expression
boolean_term (spaces logical_binary_operator spaces boolean_term)*
end

rule logical_binary_operator
"and" /
"&&" /
"or" /
"||"
end

rule boolean_term
("not " / "!") spaces? boolean_expression /
(numeric_value spaces? boolean_operator spaces? numeric_value) /
("(" boolean_expression ")") /
function_call
end

# ...

# pharmmd_dsl.treetop (cont.)

rule boolean_operator
">=" /
"<=" /
">" /
"<" /
"==" /
"!="
end

rule function_call
function_name:([a-zA-Z_] [a-zA-Z_0-9]*) arguments:("(" argument
("," spaces? argument)* ")")? <FunctionNode>
end

rule argument
string /
date /
numeric_value
end



rule numeric_value
function_call /
number /
"(" spaces? numeric_value spaces? ")"
end

rule number
float /
integer
end

rule integer
"-"? digits
end

rule float
"-"? (digits)? "." digits
end

rule digits
[0-9]+
end



rule spaces
[sn]+
end

rule string
['"] [^'"]* ['"]
end

rule date
[0-9]+ "." time_unit "s"? ".ago"
end

rule time_unit
"day" /
"month" /
"year"
end

end


Por cierto, el lenguaje de gramáticas de
treetop es un DSL “externo”


Treetop hace el parsing extremadamente natural.

¡Sigamos el proceso a mano!

(si es que tenemos pizarra a mano)


¿Pero qué ganamos?


age
>=
18
and
patient.destroy
#
invalido
Patient.destroy_all
#
invalido
system(“rm
-‐rf
/”)
#
valido!


eval(“Patient.destroy_all”)
#
oops


¡Rara vez la validación sintáctica es suﬁciente!

“Saltarina casa llovió perros perrunos”
(¡Español sintácticamente válido!)


rule function_call
function_name:([a-zA-Z_] [a-zA-Z_0-9]*)
arguments:("(" argument ("," spaces? argument)* ")")?
<FunctionNode>
end


require 'treetop'; require 'pharmmd_dsl'

class FunctionNode < Treetop::Runtime::SyntaxNode; end

class PharmmdDslValidator
attr_accessor :dsl, :errors

def initialize(dsl)
@dsl = dsl; @errors = []
end

def valid_dsl?
parser = PharmmdDslParser.new
parse_tree = parser.parse(@dsl)
if parse_tree.nil?
errors << "You have a syntax error: #{parser.failure_reason}"
else
validate_functions(parse_tree)
end
errors.empty?
end
def valid_functions
@valid_functions ||=
(PatientDSL.instance_methods - Object.instance_methods)
end

# (cont.)

def validate_functions(parse_tree)
element = parse_tree
if element.is_a? FunctionNode
name = element.function_name.text_value
unless valid_functions.include? name
errors << ("Function name #{element.text_value} is not a
valid function call")
end
end
if element.elements
parse_tree.elements.each do |element|
validate_functions(element)
end
end
end
end


age
>=
18
and
patient.destroy
#
invalido
Patient.destroy_all
#
invalido
system(“rm
-‐rf
/”)
#
invalido!


Errores amigables:
“Se esperaba ‘(‘ en linea X, columna Y”

“La función ‘system’ no es válida”


Y mucho más: ¡Solucion v3!
(Sólo una mirada rápida, que se nos acaba el tiempo)


¡DSL híbrido!


quantity("lipitor") > 10 or drug("vicodin")

treetop, parse trees
(PharmdDSLValidator)
External
DSL


(PharmdDSLPreProcessor)

(quantity("lipitor") > 10).or(drug("vicodin"))
ruby objs/metodos

(PharmdDSL)
Internal
DSL

(NumericExpr(20, ["Lipitor 50mg"]) > 10).or(
BooleanExpr(true, ["Vicodin 20mg"]))



treetop, parse trees
(PharmdDSLValidator)
External
DSL


(PharmdDSLPreProcessor)

(quantity("lipitor") > 10).or(drug("vicodin"))
ruby objs/metodos

(DenominatorQuery)
Internal
DSL

(OrCondition(
Condition('lipitor', {'$gt' => '10'}),
Condition('vicodin', {'$exists' => true}))


...y mas
MongoDB no tenía OR en esa época,
por lo que optimizabamos el árbol de expresiones para
dejar los ORs lo mas “arriba” posible.

Ejemplo:

((X
or
Y)
and
(Z)

(Condition#optimize)

((X
and
Z)
or
(Y
and
Z))

Conclusión
• Parsing, árboles de expresiones,
compiladores, etc no fue tiempo perdido en
la U :)
• Pero siempre hay tradeoffs
• Probar un DSL interno primero. La solución
más simple que podría funcionar
• Luego un DSL externo, treetop lo hace fácil
• Finalmente un híbrido, si no queda otra

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