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# Ring0 Inventory（初回棚卸しメモ）

このドキュメントは、Phase 85-ring0-runtime のための「Ring0 候補呼び出し」の棚卸しメモだよ。  
ここでは Task 調査で分かった概況だけをまとめておき、詳細な一覧化や移行は後続フェーズで扱う。

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## 1. println!/eprintln! 呼び出し

- `println!` / `eprintln!` の合計呼び出し回数: **3,955 回**
  - デバッグログ／一時ログ／ユーザ向けメッセージが混在している。
  - Ring0 の `LogApi` / `Console` 相当として、最優先で整理したい対象。
- 方針メモ:
  - 将来的には `Ring0Context.log` / `Ring0Context.io` 経由に寄せる。
  - 代表パス（selfhost/hack_check/VM/LLVM）の `println!/eprintln!` から段階的に移行する。

### Phase 88 移行状況（2025-12-02）

**移行済みパス（2箇所）**:

| ファイル | 行 | Before | After |
|---------|---|--------|-------|
| `src/runner/selfhost.rs` | 27 | `eprintln!("[selfhost][oob-strict] ...")` | `ring0.log.error("[selfhost][oob-strict] ...")` |
| `src/runner/selfhost.rs` | 177 | `eprintln!("❌ PyVM error ...")` | `ring0.log.error("❌ PyVM error ...")` |

**残存パス（3,953箇所）**:

| カテゴリ | 出現回数 | 移行予定 |
|---------|---------|---------|
| println! | 2,200 | Phase 89-A |
| eprintln! | 1,753 | Phase 89-B |

Phase 89 以降で段階的に移行予定。

### Phase 89-A 移行状況（2025-12-02）

**移行済み（56箇所）**:

- **src/runner/selfhost.rs**: 11箇所を ring0.log.* に移行
- **src/runner/modes/vm.rs**: 22箇所を ring0.log.* に移行
- **src/runner/modes/vm_fallback.rs**: 4箇所を ring0.log.* に移行
- **src/runner/modes/common_util/hack_check.rs**: 19箇所を ring0.log.* に移行

**残存（2,093箇所、main codebase のみ）**:

- 総数: 2,149箇所（全体）
- main codebase (src/ + crates/nyash_kernel/): 1,948箇所
- plugins: 201箇所（別途対応）

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## 2. Box / プラグイン / カーネル実装の数

- `src/boxes`: 34 Box
- `plugins/`: 22 プラグイン
- `crates/nyash_kernel`: 12 カーネル実装

ざっくり分類案（Phase 85 時点の暫定）:

- core_required:
  - StringBox, IntegerBox, BoolBox, ArrayBox, MapBox, ConsoleBox など、言語の基本型＋コンソール。
- core_optional:
  - FileBox, PathBox, RegexBox, MathBox, TimeBox, JsonBox, TomlBox など、標準ユーティリティ系。
- selfhost_required:
  - Stage1CliBox, AotCompilerBox, MirJsonBuilderBox など、selfhost/Stage1 ライン専用。
- user_plugin:
  - P2P, HTTP, GUI, Python 連携 等の外部拡張。

※ 正確な一覧とファイルパスは、後続フェーズで Box 定義ファイルを機械的に列挙して作る。

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## 3. Factory Priority 問題（Phase 15.5 の再確認）

- 現状の Factory Priority が `BuiltinFirst`（ビルトイン優先）となっている箇所があり、
  - プラグインで上書きしたいケースでも、ビルトイン版が優先されてしまう。
- これは:
  - 「core_required な Box」と「user_plugin を使って差し替えたい Box」の境界が曖昧なことの副作用でもある。
- 方針メモ:
  - Ring1-core の整理と合わせて、Factory Priority を
    - core_required は常にビルトイン
    - core_optional / user_plugin は設定やプロファイルで切り替え可能
    に整理していく。

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## 4. 今後の棚卸しタスク（TODO メモ）

- `std::fs` / `File::open` / `std::io::stdin` などの呼び出し地点を一覧化。
- `SystemTime::now` / `Instant::now` / `thread::sleep` など時間・スレッド系 API の呼び出し地点を一覧化。
- hakmem / nyrt 経由の低レベル API 呼び出し（alloc/free など）を一覧化。
- 代表パス（selfhost/hack_check/VM/LLVM）のみを対象にした「最小 Ring0 呼び出しセット」を定義する。

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## 3. IO/time 系 Ring0 候補（Phase 89-B 調査結果）

### 3.1 std::fs 系呼び出し

**調査日**: 2025-12-02

- **総出現回数**: **243 箇所**（全体）
- **main codebase (src/ + crates/nyash_kernel/)**: **171 箇所**
- **plugins**: 72 箇所

### 代表的な呼び出し

| 関数 | 用途 | 推定回数 |
|------|------|----------|
| `std::fs::read_to_string()` | ファイル読み込み | 80+ |
| `std::fs::write()` | ファイル書き込み | 40+ |
| `std::fs::File::open()` | ファイルオープン | 30+ |
| `std::fs::File::create()` | ファイル作成 | 20+ |
| `std::fs::canonicalize()` | パス正規化 | 15+ |
| `std::fs::create_dir_all()` | ディレクトリ作成 | 15+ |
| `std::fs::metadata()` | ファイル情報取得 | 10+ |

### 主要ファイル（Top 20）

| ファイル | 出現回数 | 移行優先度 |
|---------|---------|-----------|
| `src/runner/modes/common_util/resolve/strip.rs` | 13 | 高 |
| `src/runner/modes/common_util/exec.rs` | 5 | 高 |
| `src/runner/mod.rs` | 5 | 高 |
| `src/runner/stage1_bridge/mod.rs` | 4 | 中 |
| `src/runner/selfhost.rs` | 4 | 高 |
| `src/runner/modes/llvm.rs` | 4 | 中 |
| `src/runner/dispatch.rs` | 4 | 中 |
| `src/runner/pipe_io.rs` | 3 | 中 |
| `src/runner/modes/vm.rs` | 3 | 高 |
| `src/runner/modes/common_util/resolve/using_resolution.rs` | 3 | 中 |

### 移行方針（Phase 90-A 案）

**優先経路**:
1. **src/runner/selfhost.rs** (4箇所) - セルフホスト実行経路
2. **src/runner/modes/vm.rs** (3箇所) - VM実行経路
3. **src/runner/modes/common_util/resolve/strip.rs** (13箇所) - 名前解決経路

**実装方針**:
- `ring0.io.file_read(path) -> Result<String, IoError>`
- `ring0.io.file_write(path, content) -> Result<(), IoError>`
- `ring0.io.file_open(path, mode) -> Result<FileHandle, IoError>`
- `ring0.io.dir_create(path) -> Result<(), IoError>`

**推定工数**: 10-20箇所の移行（Phase 90-A）

### 3.2 std::io 系呼び出し

**調査日**: 2025-12-02

- **総出現回数**: **87 箇所**（全体）
- **main codebase (src/ + crates/nyash_kernel/)**: **74 箇所**
- **plugins**: 13 箇所

### 代表的な呼び出し

| 関数 | 用途 | 推定回数 |
|------|------|----------|
| `std::io::Write` | 書き込みトレイト | 30+ |
| `std::io::Read` | 読み込みトレイト | 20+ |
| `std::io::stdin()` | 標準入力 | 10+ |
| `std::io::stdout()` | 標準出力 | 8+ |
| `std::io::stderr()` | 標準エラー | 5+ |
| `BufReader` | バッファ付き読み込み | 5+ |
| `BufWriter` | バッファ付き書き込み | 3+ |

### 主要ファイル（Top 10）

| ファイル | 出現回数 | カテゴリ |
|---------|---------|---------|
| `crates/nyash_kernel/src/plugin/console.rs` | 10+ | Ring1 candidate |
| `src/runner/core_executor.rs` | 3 | selfhost |
| `src/runner/stage1_bridge/mod.rs` | 5 | Stage1 |
| `src/runner/pipe_io.rs` | 3 | pipe I/O |
| `src/runtime/ring0/std_impls.rs` | 6 | **Ring0 impl** |

### 移行方針（Phase 90-B 案）

**優先経路**:
1. **src/runtime/ring0/std_impls.rs** (6箇所) - 既存Ring0実装の統合
2. **src/runner/pipe_io.rs** (3箇所) - パイプ入出力経路
3. **crates/nyash_kernel/src/plugin/console.rs** (10箇所) - Ring1候補として保持

**実装方針**:
- `ring0.io.stdin_read() -> Result<String, IoError>`
- `ring0.io.stdout_write(s: &str) -> Result<(), IoError>`
- `ring0.io.stderr_write(s: &str) -> Result<(), IoError>`

**推定工数**: 5-10箇所の移行（Phase 90-B）

### 3.3 std::time 系呼び出し

**調査日**: 2025-12-02

- **総出現回数**: **143 箇所**（全体）
- **main codebase (src/ + crates/nyash_kernel/)**: **110 箇所**
- **plugins**: 33 箇所

### 代表的な呼び出し

| 関数 | 用途 | 推定回数 |
|------|------|----------|
| `std::time::Instant::now()` | 高精度タイマー | 40+ |
| `std::time::Duration` | 時間間隔 | 30+ |
| `elapsed()` | 経過時間計測 | 25+ |
| `std::time::SystemTime::now()` | システム時刻 | 10+ |

### 主要ファイル（Top 15）

| ファイル | 出現回数 | カテゴリ |
|---------|---------|---------|
| `src/runner/modes/bench.rs` | 18 | ベンチマーク |
| `src/boxes/sound_box.rs` | 11 | Box実装 |
| `src/mir/join_ir/lowering/if_dry_runner.rs` | 8 | JoinIR |
| `src/boxes/time_box.rs` | 8 | Box実装 |
| `src/boxes/socket_box.rs` | 7 | Box実装 |
| `src/runtime/global_hooks.rs` | 6 | ランタイム |
| `src/macro/macro_box_ny.rs` | 5 | マクロ |
| `src/runner/modes/common_util/selfhost_exe.rs` | 4 | selfhost |
| `src/runner/modes/common_util/io.rs` | 4 | I/O |
| `src/backend/aot/compiler.rs` | 4 | AOT |

### 移行方針（Phase 90-C 案）

**優先経路**:
1. **src/runner/modes/common_util/io.rs** (4箇所) - タイムアウト制御
2. **src/runner/modes/common_util/selfhost_exe.rs** (4箇所) - セルフホスト実行
3. **src/runtime/global_hooks.rs** (6箇所) - ランタイムフック

**実装方針**:
- `ring0.time.now() -> Result<SystemTime, TimeError>`
- `ring0.time.monotonic_now() -> Result<Instant, TimeError>`
- `ring0.time.elapsed(start: Instant) -> Duration`
- `ring0.time.sleep(ms: u64) -> Result<(), TimeError>`

**推定工数**: 10-15箇所の移行（Phase 90-C）

### 3.4 thread 系呼び出し

**調査日**: 2025-12-02

- **総出現回数**: **37 箇所**（全体）
- **main codebase (src/ + crates/nyash_kernel/)**: **26 箇所**
- **plugins**: 11 箇所

### 代表的な呼び出し

| 関数 | 用途 | 推定回数 |
|------|------|----------|
| `std::thread::sleep()` | スリープ | 20+ |
| `std::thread::spawn()` | スレッド生成 | 10+ |
| `JoinHandle` | スレッド待機 | 5+ |

### 主要ファイル（Top 10）

| ファイル | 出現回数 | カテゴリ |
|---------|---------|---------|
| `src/boxes/sound_box.rs` | 11 | Box実装 |
| `src/boxes/p2p_box.rs` | 4 | Box実装 |
| `src/boxes/socket_box.rs` | 1 | Box実装 |
| `src/runtime/global_hooks.rs` | 2 | ランタイム |
| `src/runtime/plugin_loader_unified.rs` | 2 | プラグイン |
| `src/macro/macro_box_ny.rs` | 1 | マクロ |

### 移行方針（Phase 90-D 案）

**優先経路**:
1. **src/runtime/global_hooks.rs** (2箇所) - ランタイムフック
2. **src/boxes/sound_box.rs** (11箇所) - Ring1候補として保持
3. **src/boxes/p2p_box.rs** (4箇所) - Ring1候補として保持

**実装方針**:
- `ring0.thread.sleep(ms: u64) -> Result<(), ThreadError>`
- `ring0.thread.spawn<F>(f: F) -> Result<ThreadHandle, ThreadError>`
- `ring0.thread.join(handle: ThreadHandle) -> Result<(), ThreadError>`

**推定工数**: 3-5箇所の移行（Phase 90-D）

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## 4. Phase 90 実装計画案

### Phase 90-A: fs 系移行（推定 10-20箇所）

**対象**:
- src/runner/selfhost.rs (4箇所)
- src/runner/modes/vm.rs (3箇所)
- src/runner/modes/common_util/resolve/strip.rs (13箇所)

**実装**:
- `ring0.io.file_open(path, mode)`
- `ring0.io.file_read(path)`
- `ring0.io.file_write(path, content)`
- `ring0.io.dir_create(path)`

**推定工数**: 2-3時間

### Phase 90-B: io 系移行（推定 5-10箇所）

**対象**:
- src/runtime/ring0/std_impls.rs (6箇所)
- src/runner/pipe_io.rs (3箇所)

**実装**:
- `ring0.io.stdin_read()`
- `ring0.io.stdout_write(s)`
- `ring0.io.stderr_write(s)`

**推定工数**: 1-2時間

### Phase 90-C: time 系移行（推定 10-15箇所）

**対象**:
- src/runner/modes/common_util/io.rs (4箇所)
- src/runner/modes/common_util/selfhost_exe.rs (4箇所)
- src/runtime/global_hooks.rs (6箇所)

**実装**:
- `ring0.time.now()`
- `ring0.time.monotonic_now()`
- `ring0.time.elapsed(start)`
- `ring0.time.sleep(ms)`

**推定工数**: 2-3時間

### Phase 90-D: thread 系移行（推定 3-5箇所）

**対象**:
- src/runtime/global_hooks.rs (2箇所)
- src/runtime/plugin_loader_unified.rs (2箇所)

**実装**:
- `ring0.thread.sleep(ms)`
- `ring0.thread.spawn(f)`
- `ring0.thread.join(handle)`

**推定工数**: 1-2時間

### Phase 90-E: 統合テスト

**対象**:
- selfhost 実行経路の完全動作確認
- VM/LLVM バックエンドの動作確認
- プラグインロードの動作確認

**推定工数**: 2-3時間

### Phase 90 総推定工数

**合計**: 8-13時間（約1-2日）

**完了条件**:
- ✅ 全 Ring0 候補の移行完了
- ✅ テスト全パス
- ✅ println!/eprintln! 残存 1,948箇所以下（Phase 89-A から追加なし）

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## 5. Phase 90 移行実績（2025-12-03）

### Phase 90-A: fs 系移行（7箇所）

**FsApi trait 追加**:
- `read_to_string()`, `read()`, `write_all()`, `exists()`, `metadata()`, `canonicalize()`

**移行済みパス**:

| ファイル | 行 | 移行内容 |
|---------|---|---------|
| `src/runner/modes/common_util/resolve/strip.rs` | 550-555 | `std::fs::read_to_string` → `ring0.fs.read_to_string` |
| `src/runner/modes/common_util/resolve/strip.rs` | 650-655 | `std::fs::read_to_string` → `ring0.fs.read_to_string` |
| `src/runner/modes/common_util/resolve/strip.rs` | 901-906 | `std::fs::read_to_string` → `ring0.fs.read_to_string` |
| `src/runner/modes/common_util/resolve/strip.rs` | 941-946 | `std::fs::read_to_string` → `ring0.fs.read_to_string` |
| `src/runner/dispatch.rs` | 31-33 | `std::fs::read_to_string` → `ring0.fs.read_to_string` |
| `src/runner/mod.rs` | 122-124 | `std::fs::read_to_string` → `ring0.fs.read_to_string` |
| `src/runner/mod.rs` | 181-183 | `std::fs::read_to_string` → `ring0.fs.read_to_string` |
| `src/runner/mod.rs` | 288-290 | `std::fs::read_to_string` → `ring0.fs.read_to_string` |

**移行進捗**: 7/243箇所 (2.9%)

### Phase 90-B: io 系移行

Phase 88 で既に IoApi 実装済みのため、スキップ（stdin/stdout は既存の ring0.io.* を使用）。

### Phase 90-C: time 系移行（3箇所）

**TimeApi に elapsed() 追加**:
- `fn elapsed(&self, start: Instant) -> Duration`

**移行済みパス**:

| ファイル | 行 | 移行内容 |
|---------|---|---------|
| `src/runner/modes/common_util/selfhost_exe.rs` | 60-68 | `Instant::now() + elapsed()` → `ring0.time.monotonic_now() + ring0.time.elapsed()` |
| `src/runner/modes/common_util/io.rs` | 22-37 | `Instant::now() + elapsed()` → `ring0.time.monotonic_now() + ring0.time.elapsed()` |
| `src/runtime/plugin_loader_unified.rs` | 330-344 | `Instant::now() + elapsed()` → `ring0.time.monotonic_now() + ring0.time.elapsed()` |

**移行進捗**: 3/143箇所 (2.1%)

### Phase 90-D: thread 系移行（2箇所）

**ThreadApi trait 追加**:
- `fn sleep(&self, duration: Duration)`

**移行済みパス**:

| ファイル | 行 | 移行内容 |
|---------|---|---------|
| `src/runtime/global_hooks.rs` | 246-253 | `std::thread::sleep` → `ring0.thread.sleep` |
| `src/runtime/plugin_loader_unified.rs` | 342 | `std::thread::sleep` → `ring0.thread.sleep` |

**移行進捗**: 2/37箇所 (5.4%)

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## 6. 今後の棚卸しタスク（Phase 91 以降）

- hakmem / nyrt 経由の低レベル API 呼び出し（alloc/free など）を一覧化。
- 代表パス（selfhost/hack_check/VM/LLVM）のみを対象にした「最小 Ring0 呼び出しセット」を定義する。
- Ring1-core の境界整理（core_required / core_optional / user_plugin）

これらは Phase 86–87 で Ring0Context に寄せていくための下準備だよ。