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コミット

commit f19aef53932473e30d95a1654900ab228870a618
Author: Mikio Hara <mikioh.mikioh@gmail.com>
Date:   Mon Nov 14 13:27:40 2011 +0900

    syscall: regenerate z-files for freebsd
    
    R=golang-dev, rsc
    CC=golang-dev
    https://golang.org/cl/5369102

GitHub上でのコミットページへのリンク

https://github.com/golang/go/commit/bb818622f790f255dad3a573018686b2ef32ec92

このコミットは、FreeBSD向けのsyscallパッケージ内のz-filesを再生成するものです。具体的には、src/pkg/syscall/zerrors_freebsd_386.goとsrc/pkg/syscall/zerrors_freebsd_amd64.goの2つのファイルにおいて、ECHO関連の定数の定義位置が変更されています。以前はErrno型として定義されていたものが、通常のconstブロックに移動されています。

変更の背景

Go言語のsyscallパッケージは、オペレーティングシステム（OS）のシステムコールへの低レベルなインターフェースを提供します。このパッケージには、OS固有の定数や構造体、関数などが含まれており、これらの一部は自動生成される「z-files」と呼ばれるファイル群に定義されています。

z-filesは、Goのビルドプロセスの一部として、特定のOSのヘッダーファイルなどから情報を抽出し、Goのコードとして自動生成されるものです。これにより、OSのバージョンやアーキテクチャに依存する定数や構造体をGoのコードベースに正確に反映させることができます。

このコミットの背景には、FreeBSD環境におけるsyscallパッケージのz-filesの生成プロセス、またはその結果として生成されるコードの整合性に関する問題があったと考えられます。特に、ECHO関連の定数がErrno型として定義されていたことが、何らかの不整合や誤解を招く可能性があったため、より適切な場所（通常のconstブロック）に移動させる必要があったと推測されます。これは、ECHO関連の定数がエラーコード（Errno）ではなく、端末のエコー制御に関連するフラグであるため、その型定義が適切でなかった可能性があります。

前提知識の解説

Go言語の `syscall` パッケージ

syscallパッケージは、Goプログラムから直接OSのシステムコールを呼び出すための機能を提供します。これは、ネットワークプログラミング、ファイルシステム操作、プロセス管理など、OSレベルの機能にアクセスする必要がある場合に利用されます。しかし、このパッケージは低レベルであり、OSに強く依存するため、Go 1.4以降はgolang.org/x/sysパッケージの使用が推奨されています。golang.org/x/sysは、より包括的なシステムコールサポートと、クロスプラットフォームでの互換性を提供します。

`z-files`

Go言語のsyscallパッケージにおいて、z-files（例: zerrors_freebsd_386.go, zsysnum_linux_amd64.goなど）は、特定のOSやアーキテクチャに特化した定数、エラーコード、システムコール番号などを自動生成したファイルです。これらのファイルは、GoのツールチェーンによってOSのヘッダーファイル（C言語のヘッダーファイルなど）から情報を解析して生成されます。これにより、GoプログラムがOSのネイティブなAPIと正確に連携できるようになります。

FreeBSD

FreeBSDは、UNIX系のオープンソースオペレーティングシステムです。Go言語は、Linux、macOS、Windowsなどと同様に、FreeBSDも公式にサポートしているプラットフォームの一つです。

`ECHO` 関連の定数

ECHO、ECHOCTL、ECHOE、ECHOK、ECHOKE、ECHONL、ECHOPRTなどの定数は、通常、UNIX系のシステムにおける端末（ターミナル）の動作を制御するためのフラグです。これらは、termios構造体や関連する関数（例: tcsetattr）で使用され、入力された文字のエコー（画面表示）の挙動、制御文字の扱い、行末の改行コードの処理などを設定します。

ECHO: 入力文字をエコーする。
ECHOCTL: 制御文字を^Cのように表示する。
ECHOE: バックスペースで文字を消去する際に、画面上も消去する。
ECHOK: 行末の改行時に、前の行を消去する。
ECHOKE: 行末の改行時に、前の行を消去する（ECHOKと似ているが、より強力な消去）。
ECHONL: 改行文字をエコーする。
ECHOPRT: 削除された文字を\cのように表示する。

これらの定数は、エラーコード（Errno）とは異なる性質を持つため、Errno型として定義されていることは不適切であったと考えられます。

技術的詳細

このコミットの技術的な核心は、GoのsyscallパッケージにおけるFreeBSD固有のz-filesの再生成と、それに伴う定数定義の修正です。

zerrors_freebsd_386.goとzerrors_freebsd_amd64.goは、それぞれ32ビット（i386）と64ビット（AMD64）アーキテクチャ向けのFreeBSDシステムコールエラー定数を定義する自動生成ファイルです。

元のコードでは、ECHO関連の定数（ECHO, ECHOCTL, ECHOE, ECHOK, ECHOKE, ECHONL, ECHOPRT）が、Errno型として定義されているconstブロック内に含まれていました。Errno型は、システムコールが返すエラーコードを表すGoの型です。しかし、前述の通り、ECHO関連の定数はエラーコードではなく、端末制御のフラグです。

このコミットでは、これらのECHO関連の定数をErrno型のconstブロックから削除し、ファイルの冒頭付近にある通常のconstブロック（DT_SOCK, DT_UNKNOWN, DT_WHTなどが定義されている場所）に移動させています。これは、z-filesを生成するスクリプトまたはプロセスが更新され、これらの定数をより適切な場所で定義するように変更された結果と考えられます。

この変更により、syscallパッケージのコードが、FreeBSDのシステムコールインターフェースとより正確に、かつ意味的に適切にマッピングされるようになります。ECHO関連の定数がErrnoとして扱われることによる潜在的な混乱やバグのリスクが排除されます。

コアとなるコードの変更箇所

変更は以下の2つのファイルにわたります。

src/pkg/syscall/zerrors_freebsd_386.go
src/pkg/syscall/zerrors_freebsd_amd64.go

両ファイルで同様の変更が行われています。

変更前: Errno型のconstブロック内にECHO関連の定数が含まれていました。

// src/pkg/syscall/zerrors_freebsd_386.go (変更前の一部)
const (
    // ... 既存の定数 ...
    EBUSY           = Errno(0x10)
    ECANCELED       = Errno(0x55)
    ECHILD          = Errno(0xa)
    ECHO            = Errno(0x8)   // ここにあった
    ECHOCTL         = Errno(0x40)  // ここにあった
    ECHOE           = Errno(0x2)   // ここにあった
    ECHOK           = Errno(0x4)   // ここにあった
    ECHOKE          = Errno(0x1)   // ここにあった
    ECHONL          = Errno(0x10)  // ここにあった
    ECHOPRT         = Errno(0x20)  // ここにあった
    ECONNABORTED    = Errno(0x35)
    // ... 続く ...
)

変更後: ECHO関連の定数がErrno型のconstブロックから削除され、ファイルの別の場所にある通常のconstブロックに追加されました。

// src/pkg/syscall/zerrors_freebsd_386.go (変更後の一部)
const (
    // ... 既存の定数 ...
    DT_SOCK                           = 0xc
    DT_UNKNOWN                        = 0x0
    DT_WHT                            = 0xe
    ECHO                              = 0x8   // ここに移動
    ECHOCTL                           = 0x40  // ここに移動
    ECHOE                             = 0x2   // ここに移動
    ECHOK                             = 0x4   // ここに移動
    ECHOKE                            = 0x1   // ここに移動
    ECHONL                            = 0x10  // ここに移動
    ECHOPRT                           = 0x20  // ここに移動
    EVFILT_AIO                        = -0x3
    // ... 続く ...
)

// ... (ファイルの別の場所) ...

const (
    // ... 既存の定数 ...
    EBUSY           = Errno(0x10)
    ECANCELED       = Errno(0x55)
    ECHILD          = Errno(0xa)
    // ECHO関連の定数はここから削除された
    ECONNABORTED    = Errno(0x35)
    // ... 続く ...
)

コアとなるコードの解説

この変更は、GoのsyscallパッケージがFreeBSDのシステムコール定数をどのように表現するかという、Goの内部的な実装の詳細に関わります。

zerrors_freebsd_386.goとzerrors_freebsd_amd64.goは、Goのビルドシステムによって生成されるファイルであり、手動で編集されることは通常ありません。これらのファイルは、FreeBSDのC言語ヘッダーファイル（例: <sys/errno.h>, <termios.h>など）から関連する定数値を抽出し、Goの構文に変換して定義します。

今回の変更は、ECHO関連の定数が、本来エラーコードではないにもかかわらず、Errno型として定義されていたという「型システム上の不整合」を修正するものです。ErrnoはGoのsyscallパッケージで定義されているエラー番号を表す型であり、EAGAINやENOENTのようなシステムエラーコードにのみ適用されるべきです。

ECHO関連の定数は、端末の属性を制御するためのビットフラグであり、数値としては単なる定数です。したがって、これらをErrno型として扱うことは、Goの型システムを誤用していることになります。このコミットは、z-filesの生成ロジックが改善され、これらの定数を適切なGoのconstブロックに配置するようになったことを示しています。これにより、Goのコードベースがより正確で、意味的に正しい状態に保たれます。

この変更自体がGoプログラムの外部動作に直接的な影響を与えることは稀ですが、syscallパッケージの内部的な健全性を保ち、将来的なバグや混乱を防ぐ上で重要な修正です。特に、syscallパッケージは低レベルな操作を行うため、その内部的な正確性は非常に重要です。

参考にした情報源リンク

Go言語の公式ドキュメント
FreeBSDのシステムプログラミングに関するドキュメント
Go言語のソースコードリポジトリ (特にsyscallパッケージのz*ファイル群の生成スクリプト)
Web検索: "Go syscall z-files freebsd ECHO constants"

comemo