# Phase 121: hako_check ラインの JoinIR 統合設計

## 0. ゴール

- **hako_check 経路**を JoinIR 経由に統合する設計を確立
- 現状の hako_check 実装を調査し、どこが旧 MIR/PHI 経路を使っているか明確化
- **Phase 122+ での実装**に向けた設計ドキュメントを作成（Phase 121 は設計のみ）

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## 1. スコープと非スコープ

### スコープ（今回やること）

1. **設計ドキュメント作成**: `hako_check_design.md` を作成（hako_check の役割・構造・JoinIR 統合方針）
2. **現状調査**: hako_check の実装コードを読み、JoinIR 関連の env/flag 有無を洗い出し
3. **旧 MIR/PHI 経路の特定**: hako_check が使用している PHI 生成器・MIR ビルダーの経路を明確化
4. **統合計画**: JoinIR 経路への移行ステップを設計（Phase 122+ 実装の指針）
5. **Phase 120 との関係整理**: selfhost 経路と hako_check 経路の違いを明確化

### 非スコープ（今回はやらない）

- **実装修正**: hako_check の実装変更（Phase 122+ に回す）
- **テスト追加**: 新規テストの作成（設計確定後に Phase 122+ で実施）
- **パフォーマンス最適化**: JoinIR 統合による性能改善（Phase 123+ で検討）

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## 2. Task 1: hako_check 設計ドキュメント作成

### 2.1 実装内容

**ファイル**: `docs/development/current/main/hako_check_design.md`（新規）

**記載内容**:

```markdown
# hako_check 設計（Phase 121 時点）

## 概要

**hako_check** は .hako ファイルの静的解析・検証を行うツール。
Phase 121 では、この経路を JoinIR 統合に向けて設計する。

## hako_check の役割

### 現在の機能

- **構文チェック**: パーサーエラーの検出
- **型チェック**: 基本的な型の整合性確認
- **MIR 生成**: .hako → MIR への変換（検証用）
- **制御フローチェック**: unreachable code などの検出

### Phase 121 での課題

- **旧 MIR/PHI 経路**: 現在は旧 PHI 生成器を使用している可能性
- **JoinIR 統合**: JoinIR Lowering 経由に移行する必要性
- **Strict モード**: NYASH_JOINIR_STRICT=1 での動作確認

## 現在の実装構造

### エントリーポイント

[調査結果を記載]

### MIR 生成経路

[調査結果を記載]

### PHI 生成経路

[調査結果を記載]

### 環境変数・フラグ

[調査結果を記載]

## JoinIR 統合設計

### 統合方針

**3段階移行戦略**:

1. **Phase 122**: 環境変数で JoinIR 経路を選択可能に（デフォルトは旧経路）
2. **Phase 123**: JoinIR 経路をデフォルトに（旧経路は `NYASH_LEGACY_PHI=1` でのみ有効）
3. **Phase 124**: 旧経路完全削除（JoinIR のみ）

### 設計原則

**Baseline First**:
- Phase 120 で確立した selfhost 経路のベースラインを参考に
- hako_check 経路でも同様のベースライン確立が必要

**Fail-Fast**:
- フォールバック処理は原則禁止
- エラーは早期に明示的に失敗させる

**環境変数制御**:
- `NYASH_HAKO_CHECK_JOINIR=1`: hako_check で JoinIR 経路を有効化
- `NYASH_JOINIR_STRICT=1`: フォールバック禁止（厳格モード）

## selfhost 経路との違い

| 項目 | selfhost 経路 | hako_check 経路 |
|------|---------------|-----------------|
| **目的** | .hako コンパイラ実行 | .hako 静的解析 |
| **実行** | VM/LLVM で実行 | MIR 生成のみ |
| **PHI 生成** | 実行時に必要 | 検証用のみ |
| **エラー処理** | 実行時エラー | 静的エラー |

## Phase 122+ 実装計画

### Phase 122: 環境変数で JoinIR 選択可能に

**実装内容**:
- [ ] `NYASH_HAKO_CHECK_JOINIR=1` 環境変数追加
- [ ] hako_check エントリーポイントで環境変数確認
- [ ] 条件分岐で JoinIR 経路 or 旧経路を選択

**テスト**:
- [ ] 既存テスト全 PASS（旧経路）
- [ ] JoinIR 経路でのスモークテスト作成

### Phase 123: JoinIR 経路をデフォルトに

**実装内容**:
- [ ] デフォルトを JoinIR 経路に変更
- [ ] `NYASH_LEGACY_PHI=1` で旧経路に戻せるように

**テスト**:
- [ ] JoinIR 経路で全テスト PASS
- [ ] 旧経路でも互換性維持確認

### Phase 124: 旧経路完全削除

**実装内容**:
- [ ] 旧 PHI 生成器削除
- [ ] `NYASH_LEGACY_PHI=1` 環境変数削除
- [ ] 関連ドキュメント更新

**テスト**:
- [ ] JoinIR 経路のみで全テスト PASS

## まとめ

Phase 121 は設計と調査のみ。実装は Phase 122+ で段階的に実施する。
```

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## 3. Task 2: 現状調査（hako_check 実装の読解）

### 3.1 調査内容

**調査対象**:

1. **hako_check エントリーポイント**
   - ファイル: `src/bin/hako_check.rs` または類似
   - 調査項目: コマンドライン引数、環境変数の読み込み、実行フロー

2. **MIR 生成経路**
   - ファイル: `src/mir/builder/` 配下
   - 調査項目: hako_check が使用している MirBuilder の経路

3. **PHI 生成経路**
   - ファイル: `src/mir/loop_builder.rs`, `src/mir/if_builder.rs` など
   - 調査項目: 旧 PHI 生成器 vs JoinIR Lowering の使い分け

4. **環境変数・フラグ**
   - ファイル: 全コード検索
   - 調査項目: `NYASH_*` 環境変数の hako_check 関連のもの

### 3.2 調査記録

**ファイル**: `docs/development/current/main/phase121_hako_check_investigation.md`（新規）

**記載内容**:

```markdown
# Phase 121: hako_check 現状調査結果

## 実行日時

2025-12-04（Phase 120 完了直後）

## 調査項目 1: エントリーポイント

**ファイル**: [該当ファイルパス]

**実装内容**:
[コード抜粋]

**環境変数**:
- [環境変数1]: [用途]
- [環境変数2]: [用途]

**コマンドライン引数**:
- [引数1]: [用途]
- [引数2]: [用途]

## 調査項目 2: MIR 生成経路

**ファイル**: [該当ファイルパス]

**使用している MirBuilder**:
- [MirBuilder の種類]
- [呼び出し箇所]

**JoinIR 統合状況**:
- ✅ 既に JoinIR 経由: [詳細]
- ❌ 旧経路を使用: [詳細]
- ⚠️ 部分的に統合: [詳細]

## 調査項目 3: PHI 生成経路

**ファイル**: [該当ファイルパス]

**If 文の PHI 生成**:
- ✅ JoinIR If Lowering: [詳細]
- ❌ 旧 If Builder: [詳細]

**Loop の PHI 生成**:
- ✅ JoinIR Loop Lowering: [詳細]
- ❌ 旧 Loop Builder: [詳細]

## 調査項目 4: 環境変数・フラグ

**検索コマンド**:
```bash
rg "NYASH_HAKO_CHECK" --type rust
rg "NYASH_JOINIR" --type rust | grep -i "hako_check"
```

**発見された環境変数**:
- [環境変数1]: [用途]
- [環境変数2]: [用途]

## Phase 122+ への提言

**優先度高**:
- [ ] [課題1]
- [ ] [課題2]

**優先度中**:
- [ ] [課題3]
- [ ] [課題4]

**優先度低**:
- [ ] [改善案1]
- [ ] [改善案2]

## 結論

hako_check 経路の現状は：
- ✅ **JoinIR 統合済み**: [該当箇所]
- ❌ **旧経路使用中**: [該当箇所]
- ⚠️ **部分的統合**: [該当箇所]

Phase 122+ で上記課題を段階的に解決する。
```

### 3.3 調査手法

**コマンド例**:

```bash
# hako_check エントリーポイント検索
find src/bin -name "*hako_check*" -o -name "*check*"
rg "fn main" src/bin/ | grep -i "check"

# MirBuilder 呼び出し検索
rg "MirBuilder::new" --type rust
rg "build_mir" --type rust | grep -i "check"

# PHI 生成器検索
rg "do_phi" --type rust
rg "JoinIR" --type rust | grep -E "(if|loop)"

# 環境変数検索
rg "NYASH_HAKO_CHECK" --type rust
rg "env::var.*HAKO.*CHECK" --type rust
```

---

## 4. Task 3: 旧 MIR/PHI 経路の特定

### 4.1 実装内容

**ファイル**: `docs/development/current/main/phase121_legacy_path_analysis.md`（新規）

**記載内容**:

```markdown
# Phase 121: 旧 MIR/PHI 経路の特定

## 旧経路の定義

**旧 MIR/PHI 経路**とは：

- **JoinIR Lowering 前**の PHI 生成器を直接使用している経路
- **Phase 33 以前**の実装（If/Loop PHI 生成が直接 MirBuilder に組み込まれていた時期）

## 特定方法

### 1. ファイル名での特定

**旧経路候補**:
- `src/mir/if_builder.rs`: 旧 If PHI 生成器（Phase 33-10 で削除済み？）
- `src/mir/loop_builder.rs`: 旧 Loop PHI 生成器（Phase 33-10 で削除済み？）

**JoinIR 経路**:
- `src/mir/join_ir/lowering/if_select.rs`: JoinIR If Lowering
- `src/mir/join_ir/lowering/loop_*.rs`: JoinIR Loop Lowering

### 2. 関数名での特定

**旧経路の特徴的関数**:
```rust
// 旧 If PHI 生成器
fn build_if_with_phi(...)
fn merge_phi_for_if(...)

// 旧 Loop PHI 生成器
fn build_loop_with_phi(...)
fn merge_phi_for_loop(...)
```

**JoinIR 経路の関数**:
```rust
// JoinIR If Lowering
fn lower_if_to_mir(...)
fn if_select_lowering(...)

// JoinIR Loop Lowering
fn lower_loop_to_mir(...)
fn loop_lowering(...)
```

### 3. 環境変数での特定

**旧経路のフラグ**:
- `NYASH_LEGACY_PHI=1`: 旧 PHI 生成器を強制使用

**JoinIR 経路のフラグ**:
- `NYASH_JOINIR_STRICT=1`: JoinIR Lowering のみ使用（フォールバック禁止）

## hako_check での使用状況

[Task 2 の調査結果に基づいて記載]

### If 文の PHI 生成

**使用経路**: [旧経路 / JoinIR 経路 / 混在]

**根拠**: [コード抜粋・ファイル名・関数名]

### Loop の PHI 生成

**使用経路**: [旧経路 / JoinIR 経路 / 混在]

**根拠**: [コード抜粋・ファイル名・関数名]

## Phase 122+ での移行計画

**移行必要箇所**:
- [ ] [箇所1]: [詳細]
- [ ] [箇所2]: [詳細]

**既に JoinIR 統合済み**:
- ✅ [箇所1]: [詳細]
- ✅ [箇所2]: [詳細]

## まとめ

hako_check 経路の旧 MIR/PHI 使用状況：
- **旧経路使用中**: [件数]箇所
- **JoinIR 統合済み**: [件数]箇所
- **混在**: [件数]箇所

Phase 122+ で段階的に JoinIR 統合を完了する。
```

---

## 5. Task 4: 統合計画とドキュメント更新

### 5.1 統合計画の具体化

**ファイル**: `docs/development/current/main/phase121_integration_roadmap.md`（新規）

**記載内容**:

```markdown
# Phase 121: hako_check JoinIR 統合ロードマップ

## Phase 122: 環境変数で JoinIR 選択可能に

### 目標

hako_check で `NYASH_HAKO_CHECK_JOINIR=1` を指定すると、JoinIR 経路を使用するようにする。
デフォルトは旧経路を維持（互換性重視）。

### 実装ステップ

**Step 1**: 環境変数読み込み機能追加
- [ ] `src/bin/hako_check.rs` に環境変数読み込みコード追加
- [ ] `HakoCheckConfig` struct に `use_joinir: bool` フィールド追加

**Step 2**: 条件分岐の実装
- [ ] MIR 生成時に `use_joinir` を確認
- [ ] `if use_joinir { ... } else { ... }` で経路切り替え

**Step 3**: テスト追加
- [ ] 旧経路テスト: `cargo test --release hako_check_legacy`
- [ ] JoinIR 経路テスト: `NYASH_HAKO_CHECK_JOINIR=1 cargo test --release hako_check_joinir`

### 完了条件

- ✅ 環境変数なし: 旧経路で全テスト PASS
- ✅ `NYASH_HAKO_CHECK_JOINIR=1`: JoinIR 経路で代表テスト PASS
- ✅ ドキュメント更新完了

---

## Phase 123: JoinIR 経路をデフォルトに

### 目標

hako_check のデフォルトを JoinIR 経路に変更。
旧経路は `NYASH_LEGACY_PHI=1` でのみ使用可能に。

### 実装ステップ

**Step 1**: デフォルト値変更
- [ ] `HakoCheckConfig` の `use_joinir` を `true` に変更
- [ ] 環境変数 `NYASH_LEGACY_PHI=1` で旧経路に戻せるように

**Step 2**: 警告メッセージ追加
- [ ] 旧経路使用時に「非推奨」警告を表示
- [ ] JoinIR 経路への移行を促すメッセージ

**Step 3**: 全テスト PASS 確認
- [ ] JoinIR 経路で全テスト PASS
- [ ] `NYASH_LEGACY_PHI=1` で旧経路テスト PASS（互換性維持）

### 完了条件

- ✅ 環境変数なし: JoinIR 経路で全テスト PASS
- ✅ `NYASH_LEGACY_PHI=1`: 旧経路で全テスト PASS（警告あり）
- ✅ ドキュメント更新完了

---

## Phase 124: 旧経路完全削除

### 目標

旧 PHI 生成器を完全削除し、JoinIR 経路のみを使用する。

### 実装ステップ

**Step 1**: 旧経路コード削除
- [ ] `src/mir/if_builder.rs` 削除（または旧 PHI 生成部分削除）
- [ ] `src/mir/loop_builder.rs` 削除（または旧 PHI 生成部分削除）
- [ ] 関連する旧経路のヘルパー関数削除

**Step 2**: 環境変数削除
- [ ] `NYASH_LEGACY_PHI=1` サポート削除
- [ ] `NYASH_HAKO_CHECK_JOINIR=1` サポート削除（常に有効）

**Step 3**: ドキュメント更新
- [ ] 旧経路に関する記述を全削除
- [ ] JoinIR 統合完了を明記

### 完了条件

- ✅ JoinIR 経路のみで全テスト PASS
- ✅ 旧経路コード完全削除
- ✅ ドキュメント更新完了

---

## タイムライン（目安）

| Phase | 実装期間 | 完了条件 |
|-------|---------|---------|
| Phase 122 | 1-2日 | 環境変数で切り替え可能 |
| Phase 123 | 1-2日 | JoinIR デフォルト化 |
| Phase 124 | 1日 | 旧経路完全削除 |

**合計**: 3-5日で hako_check JoinIR 統合完了見込み

---

## リスク管理

### リスク 1: 互換性問題

**内容**: 旧経路に依存しているテストがある

**対策**:
- Phase 122 で環境変数による切り替えを実装
- Phase 123 で段階的にデフォルト変更

### リスク 2: パフォーマンス劣化

**内容**: JoinIR 経路が旧経路より遅い

**対策**:
- Phase 123 でパフォーマンス計測
- 問題があれば Phase 123.5 で最適化

### リスク 3: 未発見バグ

**内容**: JoinIR 経路に未発見のバグが残っている

**対策**:
- Phase 122 で代表テストを追加
- Phase 123 で全テスト PASS を確認

---

## まとめ

Phase 121 で設計を確定し、Phase 122-124 で段階的に実装する。
各 Phase で互換性を維持しながら、最終的に JoinIR 統合を完了する。
```

### 5.2 CURRENT_TASK.md 更新

**ファイル**: `CURRENT_TASK.md`（修正）

**Phase 121 セクション追加**:

```markdown
### 🎯 Phase 121: hako_check JoinIR 統合設計（完了）

- ✅ 設計ドキュメント作成: hako_check_design.md
- ✅ 現状調査完了: phase121_hako_check_investigation.md
- ✅ 旧 MIR/PHI 経路特定: phase121_legacy_path_analysis.md
- ✅ 統合計画策定: phase121_integration_roadmap.md
- ✅ Phase 120 との関係整理完了

**次のステップ**: Phase 122（hako_check 環境変数で JoinIR 選択可能に）
```

---

## 6. 完成チェックリスト（Phase 121）

- [ ] hako_check_design.md 作成（設計ドキュメント）
- [ ] phase121_hako_check_investigation.md 作成（現状調査）
- [ ] phase121_legacy_path_analysis.md 作成（旧経路特定）
- [ ] phase121_integration_roadmap.md 作成（統合計画）
- [ ] hako_check エントリーポイント調査完了
- [ ] MIR 生成経路調査完了
- [ ] PHI 生成経路調査完了
- [ ] 環境変数・フラグ調査完了
- [ ] Phase 122-124 の実装計画確定
- [ ] CURRENT_TASK.md 更新（Phase 121 完了記録）

---

## 7. 設計原則（Phase 121 で確立）

### 設計 First

```
【Phase 121 の哲学】
実装の前に、「どう作るか」を明確にする

Flow:
    Phase 120: 現状記録（selfhost 経路ベースライン）
        ↓
    Phase 121: 設計（hako_check 統合計画） ← Complete
        ↓
    Phase 122+: 実装（段階的統合）
```

### 段階的統合の重要性

**3段階移行戦略の利点**:

- **Phase 122**: 環境変数で選択可能（リスク最小）
- **Phase 123**: デフォルト変更（互換性維持）
- **Phase 124**: 旧経路削除（完全統合）

**失敗しない移行のコツ**:

- **各 Phase で全テスト PASS**: 段階的に確認
- **環境変数での切り替え**: いつでも戻れる
- **警告メッセージ**: ユーザーに移行を促す

### Phase 120 との連携

**Phase 120 の成果を活用**:

- **ベースライン確立の手法**: hako_check でも同様の手法を使用
- **JoinIR Strict モード**: hako_check でも適用
- **スモークテスト**: hako_check 版を作成

---

**Phase 121 指示書完成日**: 2025-12-04（Phase 120 完了直後）


---

## Phase 123 Implementation Complete ✅

### 実装日時
2025-12-04

### 環境変数フラグ導入

**ファイル**: `src/config/env/hako_check.rs` (新規作成)

```rust
pub fn hako_check_joinir_enabled() -> bool {
    env_bool("NYASH_HAKO_CHECK_JOINIR")
}
```

**デフォルト**: `false` (レガシー経路) - Phase 124 で `true` に変更予定

### JoinIR スイッチ実装

**ファイル**: `src/mir/builder/control_flow.rs`

**実装内容**:
- `cf_if()` メソッドに NYASH_HAKO_CHECK_JOINIR 環境変数チェックを追加
- `use_joinir` フラグに応じて処理を分岐
- Phase 123 では JoinIR 経路はプレースホルダー実装（常にレガシーにフォールバック）
- Phase 124 で完全な JoinIR 統合を実装予定

```rust
pub(super) fn cf_if(...) -> Result<ValueId, String> {
    let use_joinir = crate::config::env::hako_check_joinir_enabled();
    
    if use_joinir {
        // Phase 123: Placeholder - always fallback to legacy
        match self.try_cf_if_joinir(...) {
            Ok(Some(value)) => return Ok(value),
            _ => { /* fallback to legacy */ }
        }
    }
    
    self.lower_if_form(condition, then_branch, else_branch)
}
```

### 代表ケース検証結果

**テスト実施日**: 2025-12-04

#### Legacy Path (NYASH_HAKO_CHECK_JOINIR=0)
- ✅ phase123_simple_if.hako: PASS
- ✅ phase123_nested_if.hako: PASS
- ✅ phase123_while_loop.hako: PASS
- ✅ phase123_if_in_loop.hako: PASS

**結果**: 4/4 PASS (100%)

#### JoinIR Path (NYASH_HAKO_CHECK_JOINIR=1)
- ✅ phase123_simple_if.hako: PASS
- ✅ phase123_nested_if.hako: PASS
- ✅ phase123_while_loop.hako: PASS
- ✅ phase123_if_in_loop.hako: PASS

**結果**: 4/4 PASS (100%)

**Note**: Phase 123 では JoinIR 経路はプレースホルダー実装のため、実際にはレガシー経路で処理されている。環境変数の読み取りとフラグ分岐の動作は完全に実装されており、Phase 124 で JoinIR 実装を追加すれば即座に動作可能。

### Known Limitations (Phase 123時点)

1. **JoinIR 経路はプレースホルダー**: `try_cf_if_joinir()` は常に `Ok(None)` を返し、レガシー経路にフォールバックする
2. **完全な JoinIR 統合は Phase 124**: 実際の JoinIR If Lowering 実装は Phase 124 で追加予定
3. **Loop JoinIR 統合は未実装**: Loop の JoinIR 統合も Phase 124 で実装予定

### 次のステップ (Phase 124)

1. `try_cf_if_joinir()` の完全実装
   - JoinIR IfSelectLowerer の統合
   - MIR 構築後の JoinIR 変換処理
2. Loop JoinIR 統合の追加
3. JoinIR 経路をデフォルト化
4. `NYASH_LEGACY_PHI=1` 環境変数の追加（レガシー経路への切り替え用）

### ビルド・実行結果

**ビルドステータス**: ✅ 成功 (10 warnings, 0 errors)

**実行確認**:
```bash
# レガシー経路（デフォルト）
./target/release/hakorune --backend vm local_tests/phase123_simple_if.hako
# 結果: 正常動作 (exit code 0)

# JoinIR 経路（環境変数指定）
NYASH_HAKO_CHECK_JOINIR=1 ./target/release/hakorune --backend vm local_tests/phase123_simple_if.hako
# 結果: 正常動作 (exit code 0)
```

### 変更ファイルサマリー

| ファイル | 変更内容 | 行数変化 |
|---------|---------|---------|
| `src/config/env/hako_check.rs` | 新規作成 | +60 |
| `src/config/env.rs` | hako_check モジュール追加 | +2 |
| `src/mir/builder/control_flow.rs` | JoinIR スイッチ実装 | +67 |
| `docs/reference/environment-variables.md` | NYASH_HAKO_CHECK_JOINIR 追加 | +1 |
| `local_tests/phase123_*.hako` | テストケース4件作成 | +88 |
| `tools/smokes/v2/profiles/integration/hako_check_joinir.sh` | テストスクリプト作成 | +117 |

**Total**: +335 lines

### まとめ

Phase 123 は **環境変数による経路選択機能の実装**に焦点を当て、以下を達成:

1. ✅ 環境変数 `NYASH_HAKO_CHECK_JOINIR` の実装完了
2. ✅ `cf_if()` メソッドでのフラグチェック・分岐実装完了
3. ✅ 代表テストケース4件作成・検証完了（両経路で100% PASS）
4. ✅ ドキュメント更新完了

---

## Phase 122-124 実装完了サマリー

### Phase 123: 環境変数スイッチ導入（完了）
- NYASH_HAKO_CHECK_JOINIR で 2パス選択可能に
- プレースホルダー実装でフレームワーク確立
- 代表テスト 4 ケース両経路で PASS

### Phase 124: JoinIR 専用化 & レガシー削除（完了 ✅）
- NYASH_HAKO_CHECK_JOINIR を完全廃止
- MIR Builder から legacy if/loop lowering 分岐削除
- hako_check は JoinIR 一本化（Fail-Fast 原則）
- 環境変数なしで JoinIR 経路がデフォルト動作

### 最終アーキテクチャ図（Phase 124）

```
.hako file
    ↓
Parse & Tokenize → AST
    ↓
MIR Builder (JoinIR lowering for if/loop)
    ├─ cf_if() → lower_if_form() (JoinIR)
    └─ cf_loop() → LoopBuilder (JoinIR)
    ↓
MIR (SSA form with JoinIR-generated PHI)
    ↓
VM Interpreter
    ↓
Diagnostic Output
```

### 成果
✅ hako_check + selfhost Stage-3 が JoinIR 統一パイプラインで動作
✅ ドキュメント・実装・テストが JoinIR 前提に統一
✅ 環境変数フラグ削除により実装簡素化
✅ Fail-Fast 原則に準拠したエラーハンドリング

### 次章予告
次は selfhost Stage-4（高度なパターン対応）への準備を進める。
Status: Historical
