hakorune/src/mir/join_ir/lowering/loop_update_summary.rs

//! Phase 170-C-2: LoopUpdateSummary - ループ更新パターン解析
//!
//! キャリア変数の更新パターン（CounterLike / AccumulationLike）を判定し、
//! CaseALoweringShape の検出精度を向上させる。
//!
//! ## 設計思想
//!
//! - 責務: AST のループ body から「各キャリアがどう更新されているか」を判定
//! - 差し替え可能: 名前ヒューリスティック → AST 解析 → MIR 解析と段階的に精度向上
//! - LoopFeatures / CaseALoweringShape から独立したモジュール
//!
//! ## 使用例
//!
//! ```ignore
//! let summary = analyze_loop_updates(&carrier_names);
//! if summary.has_single_counter() {
//!     // StringExamination パターン
//! }
//! ```

/// キャリア変数の更新パターン
///
/// Phase 170-C-2: 3種類のパターンを区別
#[derive(Debug, Clone, Copy, PartialEq, Eq)]
pub enum UpdateKind {
    /// カウンタ系: i = i + 1, i = i - 1, i += 1
    ///
    /// 典型的な skip/trim パターン。進捗変数として使われる。
    CounterLike,

    /// 蓄積系: result = result + x, arr.push(x), list.append(x)
    ///
    /// 典型的な collect/filter パターン。結果を蓄積する変数。
    AccumulationLike,

    /// 判定不能
    ///
    /// 複雑な更新パターン、または解析できなかった場合。
    Other,
}

impl UpdateKind {
    /// デバッグ用の名前を返す
    pub fn name(&self) -> &'static str {
        match self {
            UpdateKind::CounterLike => "CounterLike",
            UpdateKind::AccumulationLike => "AccumulationLike",
            UpdateKind::Other => "Other",
        }
    }
}

/// 単一キャリアの更新情報
#[derive(Debug, Clone)]
pub struct CarrierUpdateInfo {
    /// キャリア変数名
    pub name: String,

    /// 更新パターン
    pub kind: UpdateKind,
}

/// ループ全体の更新サマリ
///
/// Phase 170-C-2: CaseALoweringShape の判定入力として使用
#[derive(Debug, Clone, Default)]
pub struct LoopUpdateSummary {
    /// 各キャリアの更新情報
    pub carriers: Vec<CarrierUpdateInfo>,
}

impl LoopUpdateSummary {
    /// 空のサマリを作成
    pub fn empty() -> Self {
        Self { carriers: vec![] }
    }

    /// 単一 CounterLike キャリアを持つか
    ///
    /// StringExamination パターンの判定に使用
    pub fn has_single_counter(&self) -> bool {
        self.carriers.len() == 1 && self.carriers[0].kind == UpdateKind::CounterLike
    }

    /// AccumulationLike キャリアを含むか
    ///
    /// ArrayAccumulation パターンの判定に使用
    pub fn has_accumulation(&self) -> bool {
        self.carriers
            .iter()
            .any(|c| c.kind == UpdateKind::AccumulationLike)
    }

    /// CounterLike キャリアの数
    pub fn counter_count(&self) -> usize {
        self.carriers
            .iter()
            .filter(|c| c.kind == UpdateKind::CounterLike)
            .count()
    }

    /// AccumulationLike キャリアの数
    pub fn accumulation_count(&self) -> usize {
        self.carriers
            .iter()
            .filter(|c| c.kind == UpdateKind::AccumulationLike)
            .count()
    }
}

/// キャリア名から UpdateKind を推定（暫定実装）
///
/// Phase 170-C-2a: 名前ヒューリスティック
/// Phase 170-C-2b: AST 解析に置き換え予定
fn infer_update_kind_from_name(name: &str) -> UpdateKind {
    // 典型的なインデックス変数名 → CounterLike
    if is_typical_index_name(name) {
        return UpdateKind::CounterLike;
    }

    // その他 → AccumulationLike（蓄積系と推定）
    UpdateKind::AccumulationLike
}

/// 典型的なインデックス変数名か判定
///
/// Phase 170-C-1 から移植
fn is_typical_index_name(name: &str) -> bool {
    matches!(
        name,
        "i" | "e" | "idx" | "index" | "pos" | "position" | "start" | "end" | "n" | "j" | "k"
    )
}

/// キャリア名リストからループ更新サマリを作成
///
/// # Phase 170-C-2 暫定実装
///
/// 現在は名前ヒューリスティックを使用。
/// 将来的に AST/MIR 解析に置き換え可能。
///
/// # Arguments
///
/// * `carrier_names` - キャリア変数名のリスト
///
/// # Returns
///
/// 各キャリアの更新パターンをまとめた LoopUpdateSummary
pub fn analyze_loop_updates(carrier_names: &[String]) -> LoopUpdateSummary {
    let carriers = carrier_names
        .iter()
        .map(|name| CarrierUpdateInfo {
            name: name.clone(),
            kind: infer_update_kind_from_name(name),
        })
        .collect();

    LoopUpdateSummary { carriers }
}

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

    #[test]
    fn test_update_kind_name() {
        assert_eq!(UpdateKind::CounterLike.name(), "CounterLike");
        assert_eq!(UpdateKind::AccumulationLike.name(), "AccumulationLike");
        assert_eq!(UpdateKind::Other.name(), "Other");
    }

    #[test]
    fn test_typical_index_names() {
        assert!(is_typical_index_name("i"));
        assert!(is_typical_index_name("idx"));
        assert!(is_typical_index_name("pos"));
        assert!(!is_typical_index_name("result"));
        assert!(!is_typical_index_name("sum"));
    }

    #[test]
    fn test_analyze_single_counter() {
        let names = vec!["i".to_string()];
        let summary = analyze_loop_updates(&names);

        assert!(summary.has_single_counter());
        assert!(!summary.has_accumulation());
        assert_eq!(summary.counter_count(), 1);
    }

    #[test]
    fn test_analyze_accumulation() {
        let names = vec!["result".to_string()];
        let summary = analyze_loop_updates(&names);

        assert!(!summary.has_single_counter());
        assert!(summary.has_accumulation());
        assert_eq!(summary.accumulation_count(), 1);
    }

    #[test]
    fn test_analyze_mixed() {
        let names = vec!["i".to_string(), "sum".to_string()];
        let summary = analyze_loop_updates(&names);

        assert!(!summary.has_single_counter()); // 2つあるので false
        assert!(summary.has_accumulation());
        assert_eq!(summary.counter_count(), 1);
        assert_eq!(summary.accumulation_count(), 1);
    }
}