Phase 11-12: LLVM backend initial, semantics layer, plugin unification

Major changes:
- LLVM backend initial implementation (compiler.rs, llvm mode)
- Semantics layer integration in interpreter (operators.rs)
- Phase 12 plugin architecture revision (3-layer system)
- Builtin box removal preparation
- MIR instruction set documentation (26→Core-15 migration)
- Cross-backend testing infrastructure
- Await/nowait syntax support

New features:
- LLVM AOT compilation support (--backend llvm)
- Semantics layer for interpreter→VM flow
- Tri-backend smoke tests
- Plugin-only registry mode

Bug fixes:
- Interpreter plugin box arithmetic operations
- Branch test returns incorrect values

Documentation:
- Phase 12 README.md updated with new plugin architecture
- Removed obsolete NYIR proposals
- Added LLVM test programs documentation

Co-Authored-By: Claude <noreply@anthropic.com>

docs/development/proposals/mir_reduction_detailed_analysis.md

@@ -1,10 +1,11 @@
-# MIR 35→26命令削減: 詳細分析・移行戦略
+# MIR 35→26→15命令削減: 詳細分析・移行戦略
 
-*実装ベース完全マッピング - 2025年8月17日版*
+*実装ベース完全マッピング - 2025年8月17日版*  
+**注意**: このドキュメントは35→26命令への移行計画を記録しています。現在はさらに15命令に削減済みです。
 
-## 🔍 **現在実装35命令 vs ChatGPT5仕様26命令の完全マッピング**
+## 🔍 **過去の実装35命令 vs 26命令仕様の完全マッピング（歴史的記録）**
 
-### **維持する命令 (既存実装 → 26命令仕様)**
+### **維持する命令 (35命令実装 → 26命令仕様への移行計画）**
 
 | 現在実装 | 26命令仕様 | 効果 | 変更 | 
 |----------|------------|------|------|

docs/development/proposals/nyir/README.md

@@ -1,10 +0,0 @@
-# NyIR ドキュメント索引
-
-- 仕様（骨子）: `spec.md`
-- フェーズ計画（Phase 9.10）: `../予定/native-plan/issues/phase_9_10_nyir_spec.md`
-- BIDサンプル: `bid_samples/`（console.yaml / canvas.yaml）
-- 計画全体（Copilot用フルテキスト 9.7以降）: `../予定/native-plan/copilot_issues.txt`
-- 関連: ABI/BIDドラフトは `../予定/native-plan/box_ffi_abi.md`
-
-補足:
-- NyIR Core（25命令）は凍結。拡張は NyIR-Ext（exceptions/concurrency/atomics）で段階導入。

docs/development/proposals/nyir/bid_samples/canvas.yaml

@@ -1,26 +0,0 @@
-version: 0
-interfaces:
-  - name: env.canvas
-    box: Canvas
-    methods:
-      - name: fillRect
-        params:
-          - { string: canvas_id }
-          - { i32: x }
-          - { i32: y }
-          - { i32: w }
-          - { i32: h }
-          - { string: color }
-        returns: void
-        effect: io
-
-      - name: fillText
-        params:
-          - { string: canvas_id }
-          - { string: text }
-          - { i32: x }
-          - { i32: y }
-          - { string: font }
-          - { string: color }
-        returns: void
-        effect: io

docs/development/proposals/nyir/bid_samples/console.yaml

@@ -1,10 +0,0 @@
-version: 0
-interfaces:
-  - name: env.console
-    box: Console
-    methods:
-      - name: log
-        params:
-          - { string: msg }
-        returns: void
-        effect: io

docs/development/proposals/nyir/phase_9_10_nyir_spec.md

@@ -1,70 +0,0 @@
-# Phase 9.10: NyIR v1 仕様・フォーマット・検証器（公開IRの確立）
-
-目的
-- NyashのMIRを公開IR（NyIR v1）として凍結し、あらゆるフロントエンド/バックエンドの共通契約とする。
-- 仕様・テキスト/バイナリフォーマット・厳格検証器・ツール群を整備し、移植性と一貫性を保証する。
-
-成果物（Deliverables）
-- 仕様書: `docs/nyir.md`（命令仕様/効果/未定義なし/検証ルール/等価変換指針）
-- フォーマット: `.nyir`（テキスト）, `.nybc`（バイナリ）
-- 検証器: `nyir-verify`（CLI/ライブラリ）
-- 変換/実行ツール:
-  - `nyashel -S`（Nyash→NyIRダンプ）
-  - `nyir-run`（NyIRインタプリタ）
-  - 参考: `nyir-ll`（NyIR→LLVM IR、Phase 10で拡張）
-- Golden NyIR: `golden/*.nyir`（代表サンプルを固定、CIで全バックエンド一致を検証）
-
-仕様の要点（NyIR v1）
-- 命令セット: 25命令（Tier-0/1/2）を凍結
-  - Tier-0: Const, BinOp, Compare, Branch, Jump, Phi, Call, Return
-  - Tier-1: NewBox, BoxFieldLoad, BoxFieldStore, BoxCall, Safepoint, RefGet, RefSet, WeakNew, WeakLoad, WeakCheck, Send, Recv
-  - Tier-2: TailCall, Adopt, Release, MemCopy, AtomicFence
-- 効果（Effects）: pure / mut / io / control（再順序化規則を明文化）
-- 所有フォレスト: 強参照の森（strong in-degree ≤ 1）、強循環禁止、weakは非伝播
-- Weak: 失効時の挙動を決定（WeakLoad=null / WeakCheck=false）、世代タグ設計を想定
-- Bus: ローカルは順序保証、リモートは at-least-once（または選択可能）
-- 未定義動作なし: 各命令の事前条件/失敗時挙動を明示
-- バージョニング: `nyir{major.minor}`、featureビットで拡張告知
-
-テキスト形式（.nyir）
-- 人間可読・差分レビュー向け
-- 構造: moduleヘッダ / const pool / functions（blocks, instrs）
-- コメント/メタデータ/featureビットを扱える簡潔な構文
-
-バイナリ形式（.nybc）
-- セクション化: header / features / const pool / functions / metadata
-- エンコード: LEB128等の可変長を採用、識別子はstring table参照
-- 将来の後方互換に備えた保守的設計
-
-検証器（Verifier）
-- 検査: 所有森/強循環/weak規則/効果整合/到達性/終端性/Phi入力整合
-- 失敗時は明確なエラーを返し、ロード拒否
-- CLI/ライブラリの二態（コンパイラ/実行系どちらからも利用）
-
-Golden / Differential テスト
-- `golden/*.nyir` を固定し、interp/vm/wasm/jit/llvm（順次）で出力一致をCIで検証
-- 弱失効/分割fini/境界条件系を重点的に含める
-
-タスク（Copilot TODO）
-1) 仕様スケルトン: `docs/nyir.md` ひな形生成（命令/効果/検証/等価変換の目次）
-2) `.nyir` パーサ/プリンタ（最小）
-3) `.nybc` エンコーダ/デコーダ（最小）
-4) `nyir-verify`（所有森/効果/Phi/到達/終端の基本チェック）
-5) `nyashel -S` をNyIR出力対応に（既存MIRダンプ経路から移行）
-6) Goldenサンプル作成（3〜5本）＋CIワークフロー雛形
-
-受け入れ基準（Acceptance）
-- 代表サンプルが `.nyir` で表現・検証・実行可能（`nyir-run`）
-- `.nybc` 読み書き往復で等価
-- CIでinterp/vm/wasmの結果一致（最小ケース）
-
-依存/関連
-- 8.5: 25命令の確定仕様
-- 9.7: ExternCall/ABI（NyIRにもmethodノードor外部呼を表現）。v1ではExternCallは拡張セクションで可
-- 10.x: NyIR→LLVM IR（別Phase）
-
-リスク
-- 仕様凍結の硬直化 → 拡張はfeatureビット＋拡張セクションへ
-- 実装の重複 → Verifier/フォーマットは共有ライブラリ化
-
-最終更新: 2025-08-14

docs/development/proposals/nyir/spec.md

@@ -1,126 +0,0 @@
-# NyIR v1 Specification (Draft Skeleton)
-
-Purpose
-- Define NyIR (public intermediate representation) as the portable contract for all frontends/backends.
-- Freeze the 25-instruction set, effects, ownership forest, weak semantics, and bus contract.
-
-Status
-- Version: nyir1.0 (draft)
-- Change policy: backward-compatible extensions via feature bits; no undefined behavior.
-
-1. Instruction Set (26) — Semantic Summary
-- Tier-0: Const, BinOp, Compare, Branch, Jump, Phi, Call, Return
-- Tier-1: NewBox, BoxFieldLoad, BoxFieldStore, BoxCall, ExternCall, Safepoint, RefGet, RefSet, WeakNew, WeakLoad, WeakCheck, Send, Recv
-- Tier-2: TailCall, Adopt, Release, MemCopy, AtomicFence
-
-For each instruction (to be filled):
-- Semantics: preconditions, side-effects, failure behavior
-- Effects: pure/mut/io/control
-- Verification: structural/formal checks
-- Example: minimal snippet
-
-2. Effects Model
-- pure: no observable side effects; can reorder with pure
-- mut: mutates owned state; preserve order per resource
-- io: interacts with outside world; preserve program order
-- control: affects control flow/terminators
-
-3. Ownership Forest
-- Strong edges form a forest (strong in-degree ≤ 1).
-- No strong cycles.
-- Weak edges do not propagate ownership.
-- Adopt/Release rules; Safepoint and split-fini notes.
-
-4. Weak Semantics
-- Representation: {ptr, generation}
-- WeakLoad: returns null if generation mismatch
-- WeakCheck: returns false if invalid
-- O(1) on-access validation
-
-5. Bus Contract
-- Local: in-order delivery
-- Remote: at-least-once (or selectable); specify ordering/dup policy
-
-6. Formats
-- Text .nyir: human-readable; module header, features, const pool, functions (blocks, instrs)
-- Binary .nybc: sectioned; header, features, const pool, functions, metadata; varint encodings
-- Feature bits and extension sections for evolution
-
-7. Verification
-- Program well-formedness: reachability, termination, dominance
-- Phi input consistency
-- Effects ordering constraints
-- Ownership forest & weak/generation rules
-- Bus safety checks
-
-8. External Calls (Core)
-- ExternCall: Interface to external libraries as Everything is Box principle
-- Format: ExternCall { dst, iface_name, method_name, args }
-- Effect annotation required (pure/mut/io/control)
-- BID (Box Interface Definition) provides external API contracts
-
-9. Mapping Guidelines
-- WASM: imports, memory rules, (ptr,len) strings
-- VM: function table mapping
-- LLVM: declare signatures; effect to attributes (readonly/readnone, etc.)
-
-10. Golden/Differential Testing
-- Golden .nyir corpus; cross-backend consistency (interp/vm/wasm/llvm)
-
-11. Versioning & Compatibility
-- nyir{major.minor}; feature negotiation and safe fallback
-
-12. Glossary
-- Box, Effect, Ownership forest, Weak, Safepoint, Bus, Feature bit
-
-Appendix
-- Minimal examples (to be added)
-- Rationale notes
-
-------------------------------------------------------------
-NyIR-Ext（拡張セット）
-------------------------------------------------------------
-
-目的
-- NyIR Core（26命令）は基本セマンティクス凍結。外部世界接続（ExternCall）を含む基本機能確立。
-- 拡張は言語固有機能に限定：「例外」「軽量並行/非同期」「アトミック」の3領域を段階追加。
-- Core機能: すべての言語で必要な基本セマンティクス（制御フロー・Box操作・外部呼び出し）
-- Extension機能: 特定言語でのみ必要な高級機能（例外処理・並行処理・アトミック操作）
-
-Ext-1: 例外/アンワインド（exceptions）
-- 命令（案）：
-  - Throw(value)
-  - TryBegin
-  - TryEnd(handlers=[type:block])
-- 効果: control（脱出）。mut/io と混在する場合は当該効果も従属。
-- 検証: Try の整合（入れ子/終端）、未捕捉 Throw のスコープ明示、no-throw 関数属性の尊重。
-- バックエンド指針:
-  - LLVM: 言語EH or setjmp/longjmp 系へ lower
-  - WASM: v0は例外未使用なら「エラー戻り値」へ降格（no-exception モード）
-
-Ext-2: 軽量並行/非同期（concurrency）
-- 命令（案）：
-  - Spawn(fn, args...)
-  - Join(handle)
-  - Await(task|event)  // または Wait
-- 効果: io（スケジューラ相互作用）＋ control（待機・解除）。
-- 検証: Join/Spawn のライフサイクル均衡、待機の整合（任意でデッドロック静的ヒント）。
-- バックエンド指針:
-  - LLVM: pthread/std::thread/独自ランタイム
-  - WASM: スレッド未使用ならランループ/Promise/MessageChannel 等で近似
-
-Ext-3: アトミック（atomics）
-- 命令（案）：
-  - AtomicRmw(op, addr, val, ordering=seq_cst)
-  - CAS(addr, expect, replace, ordering=seq_cst)
-- 既存の AtomicFence は維持。
-- 効果: mut（アトミック副作用）。必要に応じて atomic/volatile フラグを effect/属性で付与。
-- バックエンド指針:
-  - LLVM: `atomicrmw`, `cmpxchg`
-  - WASM: Threads 提案が前提。未サポート環境では未実装 or 疑似ロック（デモ用途）
-
-備考
-- 可変引数は slice 表現で代替（IR 追加不要）。
-- クロージャ捕捉は Box + env フィールド + BoxCall で表現（IR 追加不要）。
-- 動的言語（辞書/配列/プロトタイプ）は標準Box（std）で受ける（IR 追加不要）。
-- 関数属性に「エラー戻り値モード/no-exception」などのメタを付与し、例外禁止環境へも対応する。

docs/development/proposals/nyir/vision_universal_exchange.md

@@ -1,44 +0,0 @@
-# NyIR を共通交換フォーマットにする計画（All Languages → NyIR → All Targets）
-
-目的（Goal）
-- あらゆる言語のプログラムを NyIR（= Nyash MIR の公開版）へ落とし、そこから任意の実行形態（WASM/LLVM/VM/他言語）に変換する。
-- 最適化は二の次。まずは意味保存（semantics-preserving）を最優先で実現し、可搬性と一貫性を担保する。
-
-中核方針（Core Policy）
-- NyIR Core（26命令）は基本セマンティクス凍結。ExternCallによる外部世界接続を含む。
-- 拡張は NyIR-Ext（exceptions/concurrency/atomics）で言語固有機能を段階導入。
-- Everything is Box哲学: 外部ライブラリもBIDによりBox統一インターフェースで利用。
-- 仕様の正本は `docs/nyir/spec.md` に集約（Core＋Ext）。
-
-必要拡張（Minimal Additions）
-- 例外/アンワインド（Throw/TryBegin/TryEnd）
-- 軽量並行/非同期（Spawn/Join/Await）
-- アトミック（AtomicRmw/CAS + ordering）
-→ 詳細は `docs/nyir/spec.md` の NyIR-Ext 参照
-
-フロントエンド指針（Language → NyIR）
-- C/C++/Rust: 既存IR（LLVM IR）経由または専用パーサでサブセットから対応
-  - 例外→NyIR-Ext exceptions or エラー戻り値
-  - スレッド→Spawn/Join、atomic→CAS/RMW
-- Java/Kotlin: JVM bytecode から構造復元→NyIR（例外/スレッド/同期をExtへ）
-- Python/JS/TS: AST→NyIR。辞書/配列/プロトタイプは標準Boxへ写像、例外/非同期はExtへ
-- Go: panic/recover→exceptions、goroutine→Spawn/Join へ写像（将来）
-
-バックエンド指針（NyIR → Target）
-- WASM: 同期・非例外・非スレッドの最小路線から段階対応（Exceptions/Threads提案に合わせ拡張）
-- LLVM: 例外/スレッド/アトミックが揃っているため先行実装が容易
-- VM: 仕様の正しさ検証の基準（簡易実装でも良い）
-- 他言語（ソース生成）: 可読性/慣用性は課題だが、機械的変換は可能（優先度低）
-
-検証計画（Golden/Diff）
-- Cサブセット→NyIR→C/WASM（例外なし・CASあり）
-- Python/JSサブセット→NyIR→WASM（辞書/例外/非同期のサブセット）
-- JVM系→NyIR→JVM bytecode（例外/スレッド）
-- Rustサブセット→NyIR→LLVM（所有・weakの温存）
-→ Golden NyIR を用い、interp/vm/wasm/llvm で出力一致をCI検証
-
-関連リンク
-- NyIR 仕様: `spec.md`
-- ABI/BID: `../予定/native-plan/box_ffi_abi.md`
-- 9.10 タスク（Copilot向け）: `../予定/native-plan/issues/phase_9_10_nyir_spec.md`
-