hakorune/src/runtime/core_services.rs

//! Phase 91: CoreServices 定義
//!
//! Ring1-Core: core_required Box の Service trait 群。
//! Phase 87 CoreBoxId の core_required (6個) 全てをカバー。

use std::sync::Arc;
use crate::runtime::CoreBoxId;
use crate::box_trait::NyashBox;

/// StringBox Service trait
///
/// Phase 95: len のみ実装
pub trait StringService: Send + Sync {
    fn len(&self, s: &str) -> i64;
}

/// IntegerBox Service trait
pub trait IntegerService: Send + Sync {
    // Phase 92 以降で実装
}

/// BoolBox Service trait
pub trait BoolService: Send + Sync {
    // Phase 92 以降で実装
}

/// ArrayBox Service trait
pub trait ArrayService: Send + Sync {
    // Phase 92 以降で実装
}

/// MapBox Service trait
pub trait MapService: Send + Sync {
    // Phase 92 以降で実装
}

/// ConsoleBox Service trait
///
/// Phase 95: println と print のみ実装
pub trait ConsoleService: Send + Sync {
    fn println(&self, msg: &str);
    fn print(&self, msg: &str);
}

/// CoreServices: core_required Box の集合
///
/// Phase 85 設計原則:
/// - core_required は必ず全て揃っていなければならない
/// - 起動時に全フィールドが初期化されていることを保証
///
/// Phase 87 CoreBoxId との対応:
/// - String → string
/// - Integer → integer
/// - Bool → bool
/// - Array → array
/// - Map → map
/// - Console → console
pub struct CoreServices {
    pub string: Arc<dyn StringService>,
    pub integer: Arc<dyn IntegerService>,
    pub bool: Arc<dyn BoolService>,
    pub array: Arc<dyn ArrayService>,
    pub map: Arc<dyn MapService>,
    pub console: Arc<dyn ConsoleService>,
}

impl std::fmt::Debug for CoreServices {
    fn fmt(&self, f: &mut std::fmt::Formatter<'_>) -> std::fmt::Result {
        f.debug_struct("CoreServices")
            .field("string", &"StringService")
            .field("integer", &"IntegerService")
            .field("bool", &"BoolService")
            .field("array", &"ArrayService")
            .field("map", &"MapService")
            .field("console", &"ConsoleService")
            .finish()
    }
}

impl CoreServices {
    /// Phase 87 CoreBoxId の core_required (6個) を返す
    ///
    /// Phase 87 CoreBoxId::is_core_required() と完全一致する。
    pub fn required_ids() -> &'static [CoreBoxId] {
        &[
            CoreBoxId::String,
            CoreBoxId::Integer,
            CoreBoxId::Bool,
            CoreBoxId::Array,
            CoreBoxId::Map,
            CoreBoxId::Console,
        ]
    }

    /// 全フィールドが初期化されているか検証
    /// Phase 92 以降で各 Service の初期化を検証
    pub fn ensure_initialized(&self) {
        // Phase 91 では trait が空なので何もしない
        // Phase 92 以降で各 Service の初期化を検証
    }

}

// ============================================================================
// Phase 94: Adapter Pattern - Box → Service 変換
// ============================================================================

/// StringBox → StringService Adapter
///
/// Phase 95.5: 純粋関数設計
/// - Box を保持せず、純粋関数として実装
/// - len(s) → s.chars().count() (UTF-8 文字数)
/// - Phase 96 以降で substring(), concat() など追加予定
pub struct StringBoxAdapter;

impl StringBoxAdapter {
    pub fn new() -> Self {
        Self
    }
}

impl StringService for StringBoxAdapter {
    fn len(&self, s: &str) -> i64 {
        // Phase 95.5: 文字列長を返す（UTF-8 バイト数ではなく文字数）
        s.chars().count() as i64
    }
}

/// IntegerBox → IntegerService Adapter
///
/// Phase 95.5: inner フィールドは #[allow(dead_code)] のまま保持
/// Phase 96 以降で実装時に、Box 状態が必要か純粋関数で足りるか判断
pub struct IntegerBoxAdapter {
    #[allow(dead_code)]
    inner: Box<dyn NyashBox>,
}

impl IntegerBoxAdapter {
    pub fn new(box_instance: Box<dyn NyashBox>) -> Self {
        Self { inner: box_instance }
    }
}

impl IntegerService for IntegerBoxAdapter {
    // Phase 96 以降で実装
}

/// BoolBox → BoolService Adapter
///
/// Phase 95.5: inner フィールドは #[allow(dead_code)] のまま保持
/// Phase 96 以降で実装時に、Box 状態が必要か純粋関数で足りるか判断
pub struct BoolBoxAdapter {
    #[allow(dead_code)]
    inner: Box<dyn NyashBox>,
}

impl BoolBoxAdapter {
    pub fn new(box_instance: Box<dyn NyashBox>) -> Self {
        Self { inner: box_instance }
    }
}

impl BoolService for BoolBoxAdapter {
    // Phase 96 以降で実装
}

/// ArrayBox → ArrayService Adapter
///
/// Phase 95.5: inner フィールドは #[allow(dead_code)] のまま保持
/// Phase 96 以降で実装時に、Box 状態が必要か純粋関数で足りるか判断
pub struct ArrayBoxAdapter {
    #[allow(dead_code)]
    inner: Box<dyn NyashBox>,
}

impl ArrayBoxAdapter {
    pub fn new(box_instance: Box<dyn NyashBox>) -> Self {
        Self { inner: box_instance }
    }
}

impl ArrayService for ArrayBoxAdapter {
    // Phase 96 以降で実装
}

/// MapBox → MapService Adapter
///
/// Phase 95.5: inner フィールドは #[allow(dead_code)] のまま保持
/// Phase 96 以降で実装時に、Box 状態が必要か純粋関数で足りるか判断
pub struct MapBoxAdapter {
    #[allow(dead_code)]
    inner: Box<dyn NyashBox>,
}

impl MapBoxAdapter {
    pub fn new(box_instance: Box<dyn NyashBox>) -> Self {
        Self { inner: box_instance }
    }
}

impl MapService for MapBoxAdapter {
    // Phase 96 以降で実装
}

/// ConsoleBox → ConsoleService Adapter
///
/// Phase 95.5: Ring0 直結設計
/// - Box を保持せず、Ring0Context に直結
/// - println() → Ring0Context.log.info()
/// - print() → Ring0Context.io.stdout_write()
pub struct ConsoleBoxAdapter;

impl ConsoleBoxAdapter {
    pub fn new() -> Self {
        Self
    }
}

impl ConsoleService for ConsoleBoxAdapter {
    fn println(&self, msg: &str) {
        // Phase 95.5: Ring0Context 経由でログ出力（自動改行）
        use crate::runtime::ring0::get_global_ring0;
        let ring0 = get_global_ring0();
        ring0.log.info(msg);
    }

    fn print(&self, msg: &str) {
        // Phase 95.5: Ring0Context 経由で stdout 出力（改行なし）
        use crate::runtime::ring0::get_global_ring0;
        let ring0 = get_global_ring0();
        ring0.io.stdout_write(msg.as_bytes()).ok();
    }
}

#[cfg(test)]
mod tests {
    use super::*;

    #[test]
    fn test_required_ids_consistency() {
        let required = CoreServices::required_ids();
        assert_eq!(required.len(), 6);

        // Phase 87 CoreBoxId::is_core_required() と一致
        for id in required {
            assert!(id.is_core_required());
        }

        // 全ての core_required が含まれているか確認
        assert!(required.contains(&CoreBoxId::String));
        assert!(required.contains(&CoreBoxId::Integer));
        assert!(required.contains(&CoreBoxId::Bool));
        assert!(required.contains(&CoreBoxId::Array));
        assert!(required.contains(&CoreBoxId::Map));
        assert!(required.contains(&CoreBoxId::Console));
    }

    // Phase 95.5: Ring0 初期化ヘルパー（テスト用）
    #[cfg(test)]
    fn ensure_ring0_initialized() {
        use crate::runtime::ring0::{default_ring0, GLOBAL_RING0};
        use std::sync::Arc;

        // 既に初期化済みなら何もしない
        if GLOBAL_RING0.get().is_none() {
            GLOBAL_RING0.set(Arc::new(default_ring0())).ok();
        }
    }

    #[test]
    fn test_console_service_println() {
        // Phase 95.5: Ring0 初期化（安全な初期化）
        ensure_ring0_initialized();

        let adapter = ConsoleBoxAdapter::new();

        // Phase 95.5: println を呼び出し（Ring0 経由、panic しないことを確認）
        adapter.println("Test message from Ring0");
        // 実際の出力検証は Phase 96 以降
    }

    #[test]
    fn test_console_service_print() {
        // Phase 95.5: Ring0 初期化（安全な初期化）
        ensure_ring0_initialized();

        let adapter = ConsoleBoxAdapter::new();

        // Phase 95.5: print を呼び出し（Ring0 経由、panic しないことを確認）
        adapter.print("No newline");
        // 実際の出力検証は Phase 96 以降
    }

    #[test]
    fn test_string_service_len() {
        // Phase 95.5: 純粋関数なので Ring0 不要
        let adapter = StringBoxAdapter::new();

        // Phase 95: len を呼び出し
        let length = adapter.len("Hello");
        assert_eq!(length, 5);

        // UTF-8 対応確認
        let length_utf8 = adapter.len("こんにちは");
        assert_eq!(length_utf8, 5); // 5文字（バイト数は15）
    }

    #[test]
    fn test_console_service_ring0_integration() {
        // Phase 95.5: Ring0 初期化（安全な初期化）
        ensure_ring0_initialized();

        // ConsoleService 経由で出力（Ring0 使用）
        let adapter = ConsoleBoxAdapter::new();
        adapter.println("Test message from Ring0");
        adapter.print("No newline");

        // panic しないことを確認
    }
}