BunがC言語コンパイルとJavaScript実行のサポートを発表、システムプログラミングの新時代へ

text: XEXEQ編集部
（記事は執筆時の情報に基づいており、現在では異なる場合があります）

記事の要約
BunによるC言語サポートがJavaScript開発に新たな可能性をもたらす
BunのC言語サポート機能の特徴まとめ
TinyCCについて
BunのC言語サポートに関する考察
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記事の要約

BunがC言語のコンパイルとJavaScriptからの実行をサポート
TinyCC使用でC言語コンパイルを高速化
システムライブラリの低オーバーヘッドな利用が可能に

BunによるC言語サポートがJavaScript開発に新たな可能性をもたらす

JavaScriptランタイムのBunは、2024年9月18日にC言語のコンパイルとJavaScriptプログラムからの実行をサポートすると発表した。この機能はBun v1.1.28で実験的に導入され、JavaScriptからネイティブなC言語コードをコンパイルして実行することが可能になった。これにより、開発者はシステムライブラリやC言語で書かれた既存のコードをJavaScriptプロジェクトに容易に統合できるようになるだろう。^[1]

BunのC言語サポートは、従来のN-APIやWebAssemblyを使用したアプローチと比較して、いくつかの利点を提供している。N-APIは複雑なビルドプロセスを必要とし、実行時のオーバーヘッドが大きいという課題があった。一方、WebAssemblyはメモリ分離モデルにより、システムAPIへのアクセスが制限されていた。Bunのアプローチはこれらの問題を解決し、低オーバーヘッドでシステムライブラリを直接利用することを可能にした。

BunはTinyCCを使用してC言語プログラムをメモリ内でコンパイル、リンク、再配置する。これにより、コンパイル時間が大幅に短縮され、例えば単純なCプログラムのコンパイルに要する時間は約5ミリ秒程度である。さらに、JavaScriptからCの関数を呼び出す際のオーバーヘッドも極めて小さく、わずか2ナノ秒程度であることが示されている。この高速性と低オーバーヘッドは、パフォーマンスクリティカルなアプリケーションの開発に大きな利点をもたらすだろう。

BunのC言語サポート機能の特徴まとめ

	Bun C言語サポート	N-API	WebAssembly
コンパイル速度	高速（約5ms）	遅い	中程度
実行時オーバーヘッド	低（約2ns）	高（約7ns）	中程度
システムAPI利用	直接可能	可能	制限あり
メモリアクセス	共有メモリ	共有メモリ	分離メモリ
ビルドプロセス	シンプル	複雑	中程度

TinyCCについて

TinyCCとは、小型で高速なCコンパイラのことを指しており、主な特徴として以下のような点が挙げられる。

高速なコンパイル処理
メモリ内でのコンパイル、リンク、再配置が可能
軽量で組み込みシステムにも適している

BunがC言語サポートにTinyCCを採用したことで、JavaScriptとCのシームレスな統合が実現した。TinyCCはメモリ内でのコンパイルを可能にし、外部のコンパイラを呼び出す必要がない。これにより、BunはJavaScriptからCコードを直接コンパイルし実行することができ、開発者はシステムライブラリやC言語で書かれた既存のコードを効率的にJavaScriptプロジェクトに組み込むことが可能になった。

BunのC言語サポートに関する考察

BunによるC言語サポートは、JavaScriptエコシステムにおいて画期的な進歩だと言える。特に、システムレベルのプログラミングやパフォーマンスクリティカルな処理を必要とするアプリケーション開発において、大きな利点をもたらすだろう。従来のN-APIやWebAssemblyアプローチと比較して、BunのC言語サポートは低オーバーヘッドと高速なコンパイルを実現しており、開発者の生産性向上に貢献することが期待される。

しかし、この新機能の導入には潜在的な課題も存在する。C言語の直接実行は、メモリ安全性や型安全性といったJavaScriptの特徴を損なう可能性がある。また、クロスプラットフォーム対応や異なるアーキテクチャ間での互換性確保も重要な課題となるだろう。これらの問題に対しては、BunのC言語インターフェースにセーフティチェックを組み込むことや、プラットフォーム間の差異を吸収するラッパーライブラリの開発が解決策として考えられる。

今後、BunのC言語サポートがさらに発展することで、より多くのシステムライブラリやレガシーコードがJavaScriptプロジェクトに統合されることが期待される。同時に、このアプローチがNode.jsやDenoなど他のJavaScriptランタイムにも影響を与え、JavaScriptエコシステム全体でのネイティブコード統合の標準化が進む可能性もある。BunのこのイノベーションがJavaScript開発の新たな地平を切り開くことに、大きな期待が寄せられている。