📊 Phase 25.1l: Region観測レイヤー骨格 + スコープ契約設計理解
**Region Box統一理論の実装開始**
新規追加:
- src/mir/region/mod.rs: Region/RefSlotKind型定義
- src/mir/region/observer.rs: Region観測レイヤー
- docs/development/roadmap/phases/phase-25.1l/: 設計ドキュメント
主要概念:
- Region Box = Function/Loop/If の統一箱
- RefSlotKind = GC管理用スロット種別（Strong/Weak/Borrowed/NonRef）
- 観測専用（NYASH_REGION_TRACE=1で動作、挙動変更なし）
設計理解の深化:
- ValueId(40)問題 = LoopForm v2スコープ契約違反の症状
- 根本解決 = Region観測で無名一時値のスコープまたぎを検出
- 箱理論3原則: 境界明確化/差し替え可能/段階的移行
関連議論:
- ChatGPT提案: Region統一理論でGC/寿命管理の基盤構築
- SlotRegistry: 変数の単一真実源（SSOT）
- 階層構造: FunctionRegion → LoopRegion → IfRegion
次のステップ:
- Phase 1: Region観測（現在）- 非破壊的追加
- Phase 2: メタデータ出力（MIR JSON拡張）
- Phase 3: GC統合（retain/release挿入）
テスト追加:
- lang/src/compiler/tests/stageb_mini_driver.hako
- tools/test_loopssa_breakfinder_slot.sh
Build: ✅ 全警告は既存のもの
Tests: 既存テスト全て緑維持
This commit is contained in:
nyash-codex
@ -19,6 +19,13 @@ using selfhost.shared.mir.control_form as ControlFormBox
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local trace = trace_flag
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if trace == 1 {
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print("[break-finder] start")
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// Program(JSON v0) の先頭だけ観測用に出力する
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local preview = "" + json_str
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local max_len = 200
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if preview.length() > max_len {
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preview = preview.substring(0, max_len)
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}
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print("[break-finder/json] " + preview)
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}
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local breaks = new ArrayBox()
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@ -80,6 +87,16 @@ using selfhost.shared.mir.control_form as ControlFormBox
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local loops = new ArrayBox()
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local s = "" + json_str
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// trace=1 のときは Program(JSON v0) の先頭だけ観測用に出力する
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if trace == 1 {
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||||
local preview = s
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||||
local max_len = 200
|
||||
if preview.length() > max_len {
|
||||
preview = preview.substring(0, max_len)
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||||
}
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||||
print("[break-finder/json] " + preview)
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}
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// Simple pattern: find "loop_header":NNN, "loop_exit":MMM
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// This is a simplified version - just finds explicit loop markers
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local i = 0
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@ -9,8 +9,10 @@
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// - 出力: exit PHI 相当の命令が入った Program(JSON v0)（文字列）。
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// - 解析: BreakFinderBox.find_breaks(json, trace_flag) が JSON を読み取り専用で解析。
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// - 変換: PhiInjectorBox.inject_exit_phis(json, breaks, trace_flag) が exit block をテキストベースで書き換える。
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// - 環境変数/トレース: HAKO_LOOPSSA_EXIT_PHI / HAKO_COMPILER_BUILDER_TRACE を LoopSSA 側で解釈し、
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// 下流には 0/1 の trace_flag だけを渡す（箱ごとに ENV を直読しない）。
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// - 環境変数/トレース:
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// - HAKO_LOOPSSA_TRACE=1 : LoopSSA/BreakFinder/PhiInjector 専用のトレースON
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// - HAKO_COMPILER_BUILDER_TRACE=1 : （後方互換）未設定時のフォールバックとして扱う
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// LoopSSA 側で trace_flag を 0/1 に正規化し、下流には数値だけを渡す（箱ごとに ENV を直読しない）。
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using lang.compiler.builder.ssa.exit_phi.break_finder as BreakFinderBox
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||||
using lang.compiler.builder.ssa.exit_phi.phi_injector as PhiInjectorBox
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||||
@ -20,7 +22,11 @@ using lang.compiler.builder.ssa.exit_phi.phi_injector as PhiInjectorBox
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// Phase 2-5 implementation: detect breaks and inject exit PHIs
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||||
stabilize_merges(stage1_json) {
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// Resolve trace flag once at the entry point（0/1 に正規化）
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local trace_env = env.get("HAKO_COMPILER_BUILDER_TRACE")
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// 優先: HAKO_LOOPSSA_TRACE / 後方互換: HAKO_COMPILER_BUILDER_TRACE
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||||
local trace_env = env.get("HAKO_LOOPSSA_TRACE")
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if trace_env == null {
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trace_env = env.get("HAKO_COMPILER_BUILDER_TRACE")
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}
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local trace_flag = 0
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||||
if trace_env != null && ("" + trace_env) == "1" { trace_flag = 1 }
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||||
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||||
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||||
37
lang/src/compiler/tests/breakfinder_direct_min.hako
Normal file
37
lang/src/compiler/tests/breakfinder_direct_min.hako
Normal file
@ -0,0 +1,37 @@
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||||
// breakfinder_direct_min.hako — BreakFinderBox 直接呼び出し用の極小ハーネス
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||||
//
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||||
// 目的:
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// - Stage‑B/LoopSSA を経由せずに、BreakFinderBox.find_breaks/2 自体の
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// MIR 形状と SSA 性を確認するための最小サンプルだよ。
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// - Program(JSON v0) 文字列を 1 本用意して、BreakFinderBox.find_breaks(json, trace)
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// を直接呼び出し、VM/Verifier で undefined receiver などのエラーを観測する。
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//
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// JSON 形状（loopssa_breakfinder_min.hako と同じ単純な緑ケース）:
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// {
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// "kind":"Program",
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// "functions":[
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// {
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||||
// "name":"main",
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||||
// "blocks":[
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||||
// {"id":0,"loop_header":0,"loop_exit":2},
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||||
// {"id":1},
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||||
// {"id":2}
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||||
// ]
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||||
// }
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||||
// ]
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||||
// }
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||||
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||||
using lang.compiler.builder.ssa.exit_phi.break_finder as BreakFinderBox
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||||
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||||
static box Main {
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method main(args) {
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||||
// 単純な Program(JSON v0) を直接埋め込む
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local json = "{\"kind\":\"Program\",\"functions\":[{\"name\":\"main\",\"blocks\":[{\"id\":0,\"loop_header\":0,\"loop_exit\":2},{\"id\":1},{\"id\":2}]}]}"
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||||
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||||
// trace_flag=1 で BreakFinderBox 内部の挙動を観測する
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local breaks = BreakFinderBox.find_breaks(json, 1)
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print(breaks)
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return 0
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||||
}
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||||
}
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||||
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||||
29
lang/src/compiler/tests/loopssa_breakfinder_slot.hako
Normal file
29
lang/src/compiler/tests/loopssa_breakfinder_slot.hako
Normal file
@ -0,0 +1,29 @@
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||||
// loopssa_breakfinder_slot.hako — LoopSSA/BreakFinder 用「最小失敗 JSON」スロット
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//
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// 目的:
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// - Stage‑B 最小サンプル（stageb_min_sample.hako など）から切り出した
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// 「問題のある Program(JSON v0)」を貼り付けて、LoopSSA v2 /
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||||
// BreakFinderBox / PhiInjectorBox の挙動を単体で再現するためのスロットだよ。
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||||
// - 初期状態では loopssa_breakfinder_min.hako と同じ、単純な緑の JSON を使っておく。
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||||
// バグが再現できる JSON v0 が手に入ったら、下の `json` 文字列を書き換えて使う。
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//
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||||
// 注意:
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// - ここは「.hako パーサ → LoopSSA」経路のデバッグ専用。Stage‑B 全体ではなく、
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// LoopSSA/BreakFinderBox 周辺の挙動だけを確認したいときに使ってね。
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//
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using lang.compiler.builder.ssa.loopssa as LoopSSA
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static box Main {
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method main(args) {
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// TODO: Stage‑B Test2 から切り出した Program(JSON v0) で上書きして使う。
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// 現在は loopssa_breakfinder_min と同じ単純な緑の JSON だよ。
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local json = "{\"kind\":\"Program\",\"functions\":[{\"name\":\"main\",\"blocks\":[{\"id\":0,\"loop_header\":0,\"loop_exit\":2},{\"id\":1},{\"id\":2}]}]}"
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||||
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||||
// LoopSSA v2 を直接呼び出す（Exit PHI パスのみ）
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local out = LoopSSA.stabilize_merges(json)
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print(out)
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return 0
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}
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||||
}
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||||
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||||
100
lang/src/compiler/tests/stageb_mini_driver.hako
Normal file
100
lang/src/compiler/tests/stageb_mini_driver.hako
Normal file
@ -0,0 +1,100 @@
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||||
// stageb_mini_driver.hako — Stage‑B 近似の極小ドライバ
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||||
//
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||||
// 目的:
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// - StageBDriverBox.main/1 の経路を「最小限」に真似したテスト用ドライバだよ。
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// - ParserBox + CompilerBuilder.apply_all(LoopSSA/BreakFinder/PhiInjector を含む)
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||||
// だけを通し、Stage‑B 本体の箱（StageBArgsBox / StageBBodyExtractorBox / FuncScannerBox）
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// を介さずに SSA/ValueId 問題を再現できるか確認する。
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//
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// 振る舞い:
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// - lang/src/compiler/tests/stageb_min_sample.hako と同等のソースコード文字列を
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||||
// 内部に埋め込み、ParserBox.parse_program2 → CompilerBuilder.apply_all を実行する。
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// - 出力は Stage‑1 Program(JSON v0)（LoopSSA 適用後）。VM/Verifier/ログで
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||||
// BreakFinderBox/LoopSSA 周辺の挙動を観測する。
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using lang.compiler.builder.mod as CompilerBuilder
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static box StageBMiniDriverBox {
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method run(args) {
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// stageb_min_sample.hako 相当のソースをそのまま埋め込む
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local src = ""
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||||
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||||
// static box TestArgs { ... }
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||||
src = src + "static box TestArgs {\n"
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||||
src = src + " method process(args) {\n"
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||||
src = src + " if args != null {\n"
|
||||
src = src + " local n = args.length()\n"
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||||
src = src + " local i = 0\n"
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||||
src = src + " loop(i < n) {\n"
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||||
src = src + " local item = args.get(i)\n"
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||||
src = src + " print(item)\n"
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||||
src = src + " i = i + 1\n"
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||||
src = src + " }\n"
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||||
src = src + " }\n"
|
||||
src = src + " return 0\n"
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||||
src = src + " }\n"
|
||||
src = src + "}\n\n"
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||||
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||||
// static box TestSimple { ... }
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||||
src = src + "static box TestSimple {\n"
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||||
src = src + " method run() {\n"
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||||
src = src + " local x = new ArrayBox()\n"
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||||
src = src + " local len = x.length()\n"
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||||
src = src + " print(len)\n"
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||||
src = src + " return 0\n"
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||||
src = src + " }\n"
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||||
src = src + "}\n\n"
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||||
|
||||
// static box TestNested { ... }
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||||
src = src + "static box TestNested {\n"
|
||||
src = src + " method complex(data) {\n"
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||||
src = src + " if data != null {\n"
|
||||
src = src + " local count = data.length()\n"
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||||
src = src + " if count > 0 {\n"
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||||
src = src + " local j = 0\n"
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||||
src = src + " loop(j < count) {\n"
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||||
src = src + " local val = data.get(j)\n"
|
||||
src = src + " if val != null {\n"
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||||
src = src + " local s = \"\" + val\n"
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||||
src = src + " print(s)\n"
|
||||
src = src + " }\n"
|
||||
src = src + " j = j + 1\n"
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||||
src = src + " }\n"
|
||||
src = src + " }\n"
|
||||
src = src + " }\n"
|
||||
src = src + " return 0\n"
|
||||
src = src + " }\n"
|
||||
src = src + "}\n\n"
|
||||
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||||
// static box Main { ... }
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||||
src = src + "static box Main {\n"
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src = src + " method main(args) {\n"
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src = src + " local t1 = TestArgs.process(args)\n"
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||||
src = src + " local t2 = TestSimple.run()\n"
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||||
src = src + " local test_data = new ArrayBox()\n"
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||||
src = src + " local t3 = TestNested.complex(test_data)\n"
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||||
src = src + " return 0\n"
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||||
src = src + " }\n"
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||||
src = src + "}\n"
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// 1) Stage‑1 Program(JSON v0) を生成
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local p = new ParserBox()
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p.stage3_enable(1)
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local ast_json = p.parse_program2(src)
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// 2) CompilerBuilder パイプライン適用（Rewrite/LocalSSA/LoopSSA 等）
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ast_json = CompilerBuilder.apply_all(ast_json)
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// 3) 出力をそのまま表示（Stage‑B 本体の emit に相当）
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print(ast_json)
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return 0
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}
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}
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// エントリポイント: Main.main → StageBMiniDriverBox.run
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static box Main {
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method main(args) {
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return StageBMiniDriverBox.run(args)
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}
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}
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