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# Phase 170‑D: LoopConditionScopeBox 設計メモ
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日付: 2025‑12‑07
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状態: 設計完了（実装は今後の Phase で）
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## 背景
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Pattern2/Pattern4（Loop with Break / Loop with Continue）は、もともと
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- ループパラメータ（例: `i`）
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- ループ外のローカル・引数（例: `start`, `end`, `len`）
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のみを条件式に使う前提で設計されていた。
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しかし JsonParserBox / trim などでは、
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```hako
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local ch = …
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if (ch != " ") { break }
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```
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のように「ループ本体ローカル」を条件に使うパターンが現れ、この範囲を超えると
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- バグが出たり（ValueId 伝播ミス）
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- たまたま動いたり
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という **曖昧な状態** になっていた。
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これを箱理論的に整理するために、条件で使われる変数の「スコープ」を明示的に分類する
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LoopConditionScopeBox を導入する。
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## LoopConditionScopeBox の責務
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責務は 1 つだけ：
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> 「条件式に登場する変数が、どのスコープで定義されたか」を教える
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### 型イメージ
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```rust
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pub enum CondVarScope {
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LoopParam, // ループパラメータ (i)
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OuterLocal, // ループ外のローカル/引数 (start, end, len)
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LoopBodyLocal, // ループ本体で定義された変数 (ch)
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}
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pub struct CondVarInfo {
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pub name: String,
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pub scope: CondVarScope,
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}
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pub struct LoopConditionScope {
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pub vars: Vec<CondVarInfo>,
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}
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```
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主なメソッド例：
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```rust
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impl LoopConditionScope {
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pub fn has_loop_body_local(&self) -> bool { … }
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pub fn all_in(&self, allowed: &[CondVarScope]) -> bool { … }
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pub fn vars_in(&self, scope: CondVarScope) -> impl Iterator<Item = &CondVarInfo> { … }
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}
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```
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### 入力 / 出力
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入力：
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- ループヘッダ条件 AST
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- break/continue 条件 AST（Pattern2/4）
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- LoopScopeShape（どの変数がどのスコープで定義されたか）
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出力：
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- `LoopConditionScope`（CondVarInfo の集合）
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## Pattern2/Pattern4 との関係
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Pattern2/4 は LoopConditionScopeBox の結果だけを見て「対応可否」を決める：
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```rust
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let cond_scope = LoopConditionScopeBox::analyze(&loop_ast, &loop_scope);
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// 対応範囲：LoopParam + OuterLocal のみ
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if !cond_scope.all_in(&[CondVarScope::LoopParam, CondVarScope::OuterLocal]) {
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return Err(JoinIrError::UnsupportedPattern { … });
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}
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```
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これにより、
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- いままで暗黙だった「対応範囲」が **設計として明示**される
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- LoopBodyLocal を条件に含む trim/JsonParser 系ループは
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- 現状は `[joinir/freeze] UnsupportedPattern` にする
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- 将来 Pattern5+ で扱いたくなったときに、LoopConditionScopeBox の結果を使って設計できる
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## 将来の拡張
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LoopBodyLocal を含む条件式を扱いたくなった場合は：
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- LoopConditionScopeBox の結果から `vars_in(LoopBodyLocal)` を取り出し、
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- その変数を carrier に昇格させる
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- もしくは LoopHeader に「状態保持用」の追加パラメータを生やす
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- それを新しい Pattern5 として設計すれば、既存 Pattern2/4 の仕様を崩さずに拡張できる。
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このドキュメントは設計メモのみであり、実装は別フェーズ（Phase 170‑D‑impl など）で行う。
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