LoongArch64 サンドボックスライブラリ

libloong は、組み込みおよび高頻度スクリプティング向けに設計された64ビット高性能LoongArchエミュレータライブラリです。libriscv のアーキテクチャを基盤としており、ゼロ依存でコンパクトな約18k行のコードベースを維持しながら、利用可能な最速の64ビットインタプリタ性能を提供します。

コマンドラインインターフェース でLoongArch64 Linuxプログラムを実行することもできます。

• ユニバーサル: プラットフォーム固有のコード生成を必要とし、ロックダウンされたプラットフォームでは利用できないJITとは異なり、libloongはどこでも実行できます。これには Nintendo Switch (1 & 2)、iOS、およびその他の環境が含まれます。
• 標準: 標準的なLinuxバイナリを実行します。
• 超低レイテンシ: LuaやJavaのような従来のVMは、しばしば高い呼び出しオーバーヘッド（約150ns）に悩まされます。libloongは 約4nsのネイティブ・ゲスト間呼び出しオーバーヘッド を達成し、ホットループのゲームエンジンスクリプティングに適しています。

パフォーマンスベンチマーク

CoreMark 1.0 インタプリタベンチマーク（2025年12月）において、libloong はRyzen 7950X上で64ビットカテゴリをリードし、安定的に 3000+ のスコアに到達しています。

CoreMark 1.0 インタプリタスコア

高度なモード: インタプリタは移植性のための主要な焦点ですが、libloongには ネイティブの38% （15.5k CoreMark）に達する軽量JITと、ネイティブの約77% （31.9k CoreMark）に達する組み込みバイナリトランスレータが含まれています。

特徴

• バインディング: Rust および Go バインディングを備えたネイティブC++ API。
• ベクタサポート: LSXおよびLASX命令セットを完全サポート。
• メモリ安全性: オプションのマスク付きメモリアリーナによる厳格なメモリサンドボックス。
• 状態管理: マシン状態の一時停止、再開、シリアライズをファーストクラスでサポート。
• 動的実行: 動的実行ファイルや組み込みJIT（例: LuaJIT）をロードして実行可能*

設計

libloongが優れているのはゲームエンジンスクリプティングです。従来のゲームは、共有ライブラリ（フルシステムアクセス）、Luaのような組み込みVM（約150nsの呼び出しオーバーヘッド）、またはJavaランタイムを通じてMOD作成を提供します。libloong の呼び出しオーバーヘッドは約4nsです。

Asteroidゲームの例 を参照してください。

ビルド

CMake設定オプション:

• LA_DEBUG=ON/OFF - デバッグ出力を有効にする（デフォルト: OFF）
• LA_BINARY_TRANSLATION=ON/OFF - バイナリトランスレーションを有効にする（デフォルト: OFF）
• LA_THREADED=ON/OFF - スレッド化されたバイトコードディスパッチを有効にする（デフォルト: ON）
• LA_MASKED_MEMORY_BITS=N - マスク付きメモリアリーナのサイズを2^Nバイトに設定（0 = 無効、デフォルト: 0）

オプション付きの例:

cmake .. -DCMAKE_BUILD_TYPE=Release \
         -DLA_MASKED_MEMORY_BITS=32 \
         -DLA_BINARY_TRANSLATION=ON
make -j6

クイックスタート

#include <libloong/machine.hpp>

int main() {
    // Load a LoongArch ELF binary
    std::vector<uint8_t> binary = load_file("program.elf");

    // Create a machine with 64MB memory
    loongarch::Machine machine { binary, {
        .memory_max = 64 * 1024 * 1024
    }};

    // Setup program arguments
    machine.setup_linux({"program"}, {"LC_ALL=C"});

    // Run the program
    machine.simulate();
}

ドキュメント

• 統合ガイド
• APIリファレンス
• LoongArch ISAサポート