feat(mir): Phase 84-2 CopyTypePropagator for Copy chain type propagation

- Add CopyTypePropagator box (ChatGPT Pro design) for fixed-point
  Copy instruction type propagation
- Integrate into lifecycle.rs before return type inference
- Case D reduced from 12 to 9 (25% reduction)

Implementation:
- src/mir/phi_core/copy_type_propagator.rs: New box with fixed-point loop
- src/mir/phi_core/mod.rs: Add module export
- src/mir/builder/lifecycle.rs: Call propagator before return inference

Test results:
- Baseline: 494 passed, 33 failed (was 489/34)
- Case D: 9 remaining (from 12)
- Unit tests: 4/4 passed

Remaining 9 Case D breakdown:
- GroupA: Loop Edge Copy (7 cases) - PHI incoming needs Copy trace
- GroupB: Multi-level PHI (2 cases) - Recursive PHI resolution needed

Phase 84-3 will address GroupA with Edge Copy tracing in GenericTypeResolver.

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2025-12-02 19:37:01 +09:00
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@ -0,0 +1,434 @@
# Phase 84-2: Case D 残り 9件の詳細調査
## 概要
Phase 84-2 で CopyTypePropagator を実装した結果、Case D は 12件 → 9件に削減されました。
本ドキュメントは残り 9件の詳細分析結果をまとめます。
## 削減された 3件Phase 84-2 で解決)
CopyTypePropagator により以下のパターンが解決されました:
- **Copy チェーン伝播**: `r1 = Copy r0``r2 = PHI [r1, r3]` で r0 の型が r2 に伝播
- **多段 Copy 追跡**: Copy 命令を遡って元の ValueId の型を発見
## 残り 9件の一覧
| # | テスト名 | ValueId | パターン分類 |
|---|---------|---------|------------|
| 1 | `test_lowering_await_expression` | ValueId(2) | GroupC: await 特殊パターン |
| 2 | `loop_with_continue_and_break_edge_copy_merge` | ValueId(56) | GroupA: Loop + continue/break PHI |
| 3 | `nested_loop_with_multi_continue_break_edge_copy_merge` | ValueId(135) | GroupA: Nested loop 複雑 PHI |
| 4 | `loop_inner_if_multilevel_edge_copy` | ValueId(74) | GroupA: Loop + 多段 if |
| 5 | `loop_break_and_early_return_edge_copy` | ValueId(40) | GroupA: Loop + early return |
| 6 | `vm_exec_break_inside_if` | ValueId(27) | GroupA: Loop + if-break |
| 7 | `loop_if_three_level_merge_edge_copy` | ValueId(75) | GroupA: Loop + 3段 if |
| 8 | `mir_stage1_cli_emit_program_min_exec_hits_type_error` | ValueId(7) | GroupB: Stage1Cli 複雑型推論 |
| 9 | `mir_stage1_cli_emit_program_min_compiles_and_verifies` | ValueId(7) | GroupB: Stage1Cli 複雑型推論 |
## パターン分類の詳細
### GroupA: Loop 制御フロー PHI7件
**共通特徴**:
- `NYASH_MIR_NO_PHI=1` でテストPHI-off モード)
- Loop + continue/break による複雑な制御フロー
- Edge Copy が複数の経路から合流する PHI
**典型的な制御フロー**:
```
loop(condition) {
if (cond1) { break } // → after_loop へ edge copy
if (cond2) { continue } // → loop_header へ edge copy
normal_path // → loop_header へ edge copy
}
return merged_value // ← PHI の型が未解決
```
**問題の本質**:
- PHI の incoming 値が全て Edge Copy の dst ValueId
- Edge Copy の src ValueId は value_types に登録されている
- しかし、GenericTypeResolver は **PHI の incoming 値の型** しか見ない
- **Copy の src を遡る処理が不足**
**なぜ CopyTypePropagator で解決できなかったか**:
```rust
// CopyTypePropagator の現在のロジック
if let Some(ty) = types.get(&src) {
types.insert(dst, ty.clone()); // ← dst に型を登録
}
```
問題点:
- PHI の incoming 値 (dst) に型を登録
- しかし、GenericTypeResolver::resolve_from_phi() は **既に登録された型** を参照
- **参照のタイミングが遅い**: lifecycle.rs が return 型を要求する時点で、
CopyTypePropagator はまだ実行されていない
**具体例: loop_with_continue_and_break_edge_copy_merge**
```hako
// 簡略化したコード
i = 0
sum = 0
loop(i < 5) {
i = i + 1
if (i == 3) { break } // → edge copy: sum_final = sum
if (i % 2 == 0) { continue } // → edge copy: sum_loop = sum
sum = sum + i
}
return sum // ← ValueId(56) の型が未解決
```
MIR 構造(推測):
```
Block1 (loop_header):
%sum_header = PHI [%sum_init, %sum_loop, %sum_updated]
Block2 (break):
%sum_final = Copy %sum_header ← value_types に型登録済み
Jump after_loop
Block3 (continue):
%sum_loop = Copy %sum_header ← value_types に型登録済み
Jump loop_header
Block4 (after_loop):
%56 = PHI [%sum_final] ← incoming の型が未登録!
Return %56
```
**テストファイルの所在**:
- `src/tests/loop_continue_break_no_phi_tests.rs`
- `src/tests/loop_nested_no_phi_tests.rs`
- `src/tests/loop_return_no_phi_tests.rs`
- `src/tests/mir_ctrlflow_break_continue.rs`
### GroupB: Stage1Cli 複雑型推論2件
**共通特徴**:
- `mir_stage1_cli_emit_program_min.rs` の 2テスト
- static box + env.get/set による複雑な型フロー
- ValueId(7) が Main.main の戻り値
**コードの特徴**:
```hako
static box Stage1Cli {
emit_program_json(source) {
if source == null || source == "" { return null }
return "{prog:" + source + "}"
}
stage1_main(args) {
local src = env.get("STAGE1_SOURCE")
if src == null || src == "" { return 96 }
local prog = me.emit_program_json(src)
if prog == null { return 96 }
print(prog)
return 0
}
}
static box Main {
main(args) {
env.set("STAGE1_SOURCE", "apps/tests/stage1_using_minimal.hako")
return Stage1Cli.stage1_main(args) // ← ValueId(7) の型
}
}
```
**問題の本質**:
- 多段メソッド呼び出し: `Main.main``Stage1Cli.stage1_main``emit_program_json`
- 複数の return 経路: null / 96 / 0
- PHI が複数の経路から合流
**デバッグ情報**:
```
[DEBUG/build_block] Completed, returning value ValueId(14)
[DEBUG/build_block] Completed, returning value ValueId(83)
[DEBUG/build_block] Completed, returning value ValueId(95)
[DEBUG/build_block] Completed, returning value ValueId(47)
[DEBUG/build_block] Completed, returning value ValueId(63)
[DEBUG/build_block] Completed, returning value ValueId(7)
```
多数の ValueId が生成されており、PHI 合流が複雑であることを示唆。
**テストファイル**:
- `src/tests/mir_stage1_cli_emit_program_min.rs`
### GroupC: await 特殊パターン1件
**テスト**: `test_lowering_await_expression`
**ValueId**: ValueId(2)
**コードの特徴**:
```rust
// src/mir/mod.rs:363
let ast = ASTNode::AwaitExpression {
expression: Box::new(ASTNode::Literal {
value: LiteralValue::Integer(1),
span: crate::ast::Span::unknown(),
}),
span: crate::ast::Span::unknown(),
};
```
**問題の本質**:
- await 式の MIR lowering が特殊な制御フローを生成
- Core-13 pure mode では skip される(非同期システム未実装)
- ValueId(2) は await の戻り値
**なぜ特殊か**:
- await は将来的に Safepoint/Checkpoint 命令に変換される予定
- 現在は簡易実装のため、型推論が不完全
**テストファイル**:
- `src/mir/mod.rs:363-384`
## Phase 84-3 で必要な機能の推奨
### 推奨1: Edge Copy 追跡 PHI 型推論(優先度: 高)
**対象**: GroupA7件
**アルゴリズム**:
```rust
// GenericTypeResolver に追加
pub fn resolve_from_phi_with_copy_trace(
function: &MirFunction,
ret_val: ValueId,
types: &BTreeMap<ValueId, MirType>,
) -> Option<MirType> {
// 1. PHI 命令を探索
for inst in find_phi_instructions(function, ret_val) {
if let MirInstruction::Phi { inputs, .. } = inst {
// 2. incoming 値ごとに Copy を遡る
let mut inferred_types = Vec::new();
for (_, incoming_val) in inputs {
// 2-1. incoming_val の型を直接取得
if let Some(ty) = types.get(incoming_val) {
inferred_types.push(ty.clone());
continue;
}
// 2-2. incoming_val を定義する Copy 命令を探索
if let Some(src_val) = find_copy_src(function, *incoming_val) {
if let Some(ty) = types.get(&src_val) {
inferred_types.push(ty.clone());
continue;
}
}
// 2-3. 多段 Copy を再帰的に遡る
if let Some(ty) = trace_copy_chain(function, *incoming_val, types, 10) {
inferred_types.push(ty);
}
}
// 3. 全ての型が一致すれば返す
if let Some(first) = inferred_types.first() {
if inferred_types.iter().all(|t| t == first) {
return Some(first.clone());
}
}
}
}
None
}
fn trace_copy_chain(
function: &MirFunction,
start: ValueId,
types: &BTreeMap<ValueId, MirType>,
max_depth: usize,
) -> Option<MirType> {
let mut current = start;
for _ in 0..max_depth {
if let Some(ty) = types.get(&current) {
return Some(ty.clone());
}
if let Some(src) = find_copy_src(function, current) {
current = src;
} else {
break;
}
}
None
}
```
**実装箇所**:
- `src/mir/join_ir/lowering/generic_type_resolver.rs`
**期待効果**:
- GroupA の 7件を一気に解決
- Loop + continue/break パターンの完全対応
### 推奨2: 多段 PHI 型推論(優先度: 中)
**対象**: GroupB2件
**問題**:
```
Block1:
%a = PHI [const_96, const_0]
Block2:
%b = PHI [%a, const_0]
Block3:
%7 = PHI [%b] ← %b の型が未解決
```
**アルゴリズム**:
```rust
pub fn resolve_from_phi_recursive(
function: &MirFunction,
ret_val: ValueId,
types: &BTreeMap<ValueId, MirType>,
visited: &mut HashSet<ValueId>,
) -> Option<MirType> {
if visited.contains(&ret_val) {
return None; // 循環検出
}
visited.insert(ret_val);
// 1. 直接型推論を試みる
if let Some(ty) = resolve_from_phi(function, ret_val, types) {
return Some(ty);
}
// 2. PHI の incoming 値を再帰的に解決
for inst in find_phi_instructions(function, ret_val) {
if let MirInstruction::Phi { inputs, .. } = inst {
let mut inferred_types = Vec::new();
for (_, incoming_val) in inputs {
// 再帰的に型を解決
if let Some(ty) = resolve_from_phi_recursive(
function, *incoming_val, types, visited
) {
inferred_types.push(ty);
}
}
if let Some(first) = inferred_types.first() {
if inferred_types.iter().all(|t| t == first) {
return Some(first.clone());
}
}
}
}
None
}
```
**実装箇所**:
- `src/mir/join_ir/lowering/generic_type_resolver.rs`
**期待効果**:
- GroupB の 2件を解決
- 多段メソッド呼び出しの型推論強化
### 推奨3: await 型推論特殊処理(優先度: 低)
**対象**: GroupC1件
**短期対応**:
```rust
// lifecycle.rs に特殊ケース追加
if function_name == "main" && is_await_expression {
// await の戻り値型は Unknown で許容
return MirType::Unknown;
}
```
**長期対応**:
- Phase 67+ で async/await システム完全実装
- Safepoint/Checkpoint 命令の型推論統合
**実装箇所**:
- `src/mir/builder/lifecycle.rs`
**期待効果**:
- GroupC の 1件を解決暫定
## 推奨実装順序
### Phase 84-3: Edge Copy 追跡 PHI 型推論1-2日
**目標**: GroupA の 7件を解決
**ステップ**:
1. `GenericTypeResolver::resolve_from_phi_with_copy_trace()` 実装
2. `trace_copy_chain()` ヘルパー関数実装
3. `find_copy_src()` ヘルパー関数実装
4. lifecycle.rs から新関数を呼び出す
5. テスト実行: 7件 → 0件 を確認
### Phase 84-4: 多段 PHI 型推論1-2日
**目標**: GroupB の 2件を解決
**ステップ**:
1. `GenericTypeResolver::resolve_from_phi_recursive()` 実装
2. 循環検出ロジック実装
3. lifecycle.rs から新関数を呼び出す
4. テスト実行: 2件 → 0件 を確認
### Phase 84-5: await 暫定対応30分
**目標**: GroupC の 1件を解決暫定
**ステップ**:
1. lifecycle.rs に await 特殊ケース追加
2. テスト実行: 1件 → 0件 を確認
## 完了条件
```bash
# Phase 84-3 完了
NYASH_PHI_FALLBACK_DISABLED=1 cargo test --release --lib 2>&1 | grep "Case D" | wc -l
# 期待: 2 (GroupB のみ残存)
# Phase 84-4 完了
NYASH_PHI_FALLBACK_DISABLED=1 cargo test --release --lib 2>&1 | grep "Case D" | wc -l
# 期待: 1 (GroupC のみ残存)
# Phase 84-5 完了
NYASH_PHI_FALLBACK_DISABLED=1 cargo test --release --lib 2>&1 | grep "Case D" | wc -l
# 期待: 0 (全件解決)
```
## ChatGPT Pro との設計相談ポイント
### 相談1: Edge Copy 追跡の最適化
**質問**:
- Copy チェーンの追跡深度は 10 で十分か?
- 循環 Copy 検出は必要か?(理論上は発生しないが)
- パフォーマンス最適化(キャッシュ戦略)
### 相談2: 多段 PHI の循環検出
**質問**:
- 循環 PHI は実際に発生するか?
- 発生する場合、どう処理すべきか?(エラー or Unknown
- visited セットの最適なデータ構造
### 相談3: await 型推論の長期戦略
**質問**:
- Phase 67+ async/await システムの型推論設計
- Safepoint/Checkpoint 命令の型情報統合方法
- 現在の暫定対応が将来の実装を妨げないか
## まとめ
Phase 84-2 の CopyTypePropagator により 12件 → 9件に削減成功。
残り 9件は以下の 3パターンに分類:
- **GroupA**: Loop 制御フロー PHI7件→ Edge Copy 追跡で解決可能
- **GroupB**: 多段 PHI2件→ 再帰的型推論で解決可能
- **GroupC**: await 特殊1件→ 暫定対応で解決可能
Phase 84-3/4/5 の実装により、**Case D を完全解決** できる見込み。

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@ -0,0 +1,390 @@
# Phase 84-2: Case D 失敗パターン詳細
## GroupA: Loop 制御フロー PHI7件
### パターン A-1: continue + break
**テスト**: `loop_with_continue_and_break_edge_copy_merge`
**ValueId**: 56
**コード構造**:
```hako
i = 0
sum = 0
loop(i < 5) {
i = i + 1
if (i == 3) { break } // ← break 経路
if (i % 2 == 0) { continue } // ← continue 経路
sum = sum + i // ← normal 経路
}
return sum // ← ValueId(56) の型が未解決
```
**MIR 構造(推測)**:
```
Block_LoopHeader:
%sum_phi = PHI [%sum_init, %sum_continue, %sum_normal]
%i_phi = PHI [%i_init, %i_continue, %i_normal]
...
Block_Break:
%sum_break = Copy %sum_phi ← value_types に型登録済み
Jump after_loop
Block_Continue:
%sum_continue = Copy %sum_phi ← value_types に型登録済み
Jump loop_header
Block_Normal:
%sum_normal = BinOp Add %sum_phi %i_phi
Jump loop_header
Block_AfterLoop:
%56 = PHI [%sum_break] ← incoming の型が未登録!
Return %56
```
**問題の本質**:
- PHI(56) の incoming 値は `%sum_break`
- `%sum_break` は Copy の dst で、value_types に未登録
- Copy の src `%sum_phi` は型登録済みだが、GenericTypeResolver は追跡しない
**解決策**:
```rust
// GenericTypeResolver::resolve_from_phi_with_copy_trace()
for (_, incoming_val) in phi_inputs {
// Copy を遡る
if let Some(src) = find_copy_src(function, incoming_val) {
if let Some(ty) = types.get(&src) {
return Some(ty.clone());
}
}
}
```
### パターン A-2: 多段 continue/break
**テスト**: `nested_loop_with_multi_continue_break_edge_copy_merge`
**ValueId**: 135
**コード構造**:
```hako
i = 0
sum = 0
loop(i < 10) {
i = i + 1
if (i == 2 || i == 4) { continue } // ← continue 経路1
if (i == 7) {
if (1 == 1) { break } // ← break 経路(ネスト)
}
if ((i % 3) == 0) { continue } // ← continue 経路2
sum = sum + i // ← normal 経路
}
return sum // ← ValueId(135)
```
**特徴**:
- 複数の continue 経路
- ネストした if 内の break
- PHI の incoming 値が多い4-5個
### パターン A-3: Loop + 多段 if
**テスト**: `loop_inner_if_multilevel_edge_copy`
**ValueId**: 74
**コード構造**:
```hako
j = 0
acc = 0
loop(j < 6) {
j = j + 1
if (j < 3) {
if (j % 2 == 0) { continue } // ← 2段 if + continue
acc = acc + 10
} else {
if (j == 5) { break } // ← 2段 if + break
acc = acc + 1
}
}
return acc // ← ValueId(74)
```
**特徴**:
- then/else の両方に制御フロー
- 多段ネスト if
- 変数更新が複数経路に分散
### パターン A-4: Loop + early return
**テスト**: `loop_break_and_early_return_edge_copy`
**ValueId**: 40
**コード構造**:
```hako
i = 0
acc = 0
loop(i < 6) {
i = i + 1
if (i == 5) { break } // ← break 経路
if (i == 3) { return acc } // ← early return 経路
acc = acc + i
}
return acc // ← ValueId(40)
```
**特徴**:
- break と early return の混在
- 関数終了が複数経路
- return 型推論が複雑
### パターン A-5: 単純 if-break
**テスト**: `vm_exec_break_inside_if`
**ValueId**: 27
**コード構造**:
```hako
local i = 0
loop(i < 10) {
if (i == 3) { break } // ← if 内 break
i = i + 1
}
return i // ← ValueId(27)
```
**特徴**:
- 最もシンプルな if-break パターン
- これが解決できればベースケース成功
### パターン A-6: 3段ネスト if
**テスト**: `loop_if_three_level_merge_edge_copy`
**ValueId**: 75
**コード構造**:
```hako
x = 0
i = 0
loop(i < 7) {
i = i + 1
if (i % 2 == 0) {
if (i == 4) { continue } // ← 3段目 continue
x = x + 2
} else {
if (i == 5) { break } // ← 3段目 break
x = x + 1
}
}
return x // ← ValueId(75)
```
**特徴**:
- 3段ネスト制御フロー
- then/else の両方に制御フロー
- 変数更新の分岐が複雑
## GroupB: 多段 PHI 型推論2件
### パターン B-1: static box + 複数 return
**テスト**: `mir_stage1_cli_emit_program_min_*`
**ValueId**: 7
**コード構造**:
```hako
static box Stage1Cli {
emit_program_json(source) {
if source == null || source == "" { return null } // ← return 経路1
return "{prog:" + source + "}" // ← return 経路2
}
stage1_main(args) {
if args == null { args = new ArrayBox() }
local src = env.get("STAGE1_SOURCE")
if src == null || src == "" { return 96 } // ← return 経路3
local prog = me.emit_program_json(src)
if prog == null { return 96 } // ← return 経路4
print(prog)
return 0 // ← return 経路5
}
}
static box Main {
main(args) {
env.set("STAGE1_SOURCE", "apps/tests/stage1_using_minimal.hako")
return Stage1Cli.stage1_main(args) // ← ValueId(7)
}
}
```
**MIR 構造(推測)**:
```
Function: Stage1Cli.emit_program_json
Block1:
%1 = PHI [null, string_concat_result]
Return %1
Function: Stage1Cli.stage1_main
Block1:
%2 = Call Stage1Cli.emit_program_json
Block2:
%3 = PHI [%2, const_96, const_0]
Return %3
Function: Main.main
Block1:
%4 = Call Stage1Cli.stage1_main
Block2:
%7 = PHI [%4] ← %4 の型が未解決(多段 PHI
Return %7
```
**問題の本質**:
- PHI(7) の incoming 値は PHI(3) の結果
- PHI(3) の incoming 値は PHI(1) の結果
- **3段 PHI チェーン** が発生
**解決策**:
```rust
// GenericTypeResolver::resolve_from_phi_recursive()
pub fn resolve_from_phi_recursive(
function: &MirFunction,
ret_val: ValueId,
types: &BTreeMap<ValueId, MirType>,
visited: &mut HashSet<ValueId>,
) -> Option<MirType> {
if visited.contains(&ret_val) {
return None; // 循環検出
}
visited.insert(ret_val);
// PHI の incoming 値を再帰的に解決
for (_, incoming_val) in phi_inputs {
if let Some(ty) = resolve_from_phi_recursive(
function, *incoming_val, types, visited
) {
return Some(ty);
}
}
None
}
```
## GroupC: await 特殊パターン1件
### パターン C-1: await 式
**テスト**: `test_lowering_await_expression`
**ValueId**: 2
**コード構造**:
```rust
// Rust AST 生成
let ast = ASTNode::AwaitExpression {
expression: Box::new(ASTNode::Literal {
value: LiteralValue::Integer(1),
span: crate::ast::Span::unknown(),
}),
span: crate::ast::Span::unknown(),
};
```
**MIR 構造(推測)**:
```
Block1:
%1 = Const Integer(1)
%2 = Await %1 ← await 命令の戻り値
Return %2
```
**問題の本質**:
- await 式の型推論が未実装
- 非同期システムSafepoint/Checkpointが Phase 67+ 実装予定
- 現在は MIR13 migration pending
**暫定対応**:
```rust
// lifecycle.rs に特殊ケース追加
if is_await_expression {
// await の戻り値型は Unknown で許容
return MirType::Unknown;
}
```
**長期対応Phase 67+**:
- async/await システム完全実装
- type_hint による await 型推論
- Safepoint/Checkpoint 命令統合
## 解決優先度
### 優先度1: GroupA7件
**理由**:
- 最も頻出するパターン
- Loop 制御フローは実用コードで必須
- Edge Copy 追跡で一気に解決可能
**期待効果**: 9件 → 2件78%削減)
### 優先度2: GroupB2件
**理由**:
- static box は Stage1Cli で使用中
- 多段メソッド呼び出しも実用的
- 再帰的 PHI 推論で解決可能
**期待効果**: 2件 → 1件50%削減)
### 優先度3: GroupC1件
**理由**:
- await は実験的機能
- 本格実装は Phase 67+ 予定
- 暫定対応で十分
**期待効果**: 1件 → 0件100%削減)
## 実装チェックリスト
### Phase 84-3: Edge Copy 追跡
- [ ] `GenericTypeResolver::resolve_from_phi_with_copy_trace()` 実装
- [ ] `find_copy_src()` ヘルパー関数実装
- [ ] `trace_copy_chain()` ヘルパー関数実装
- [ ] lifecycle.rs 統合
- [ ] テスト実行: GroupA の 7件を確認
### Phase 84-4: 多段 PHI 推論
- [ ] `GenericTypeResolver::resolve_from_phi_recursive()` 実装
- [ ] 循環検出ロジック実装
- [ ] lifecycle.rs 統合
- [ ] テスト実行: GroupB の 2件を確認
### Phase 84-5: await 暫定対応
- [ ] lifecycle.rs に await 特殊ケース追加
- [ ] テスト実行: GroupC の 1件を確認
## 完了確認
```bash
# Phase 84-3 完了
NYASH_PHI_FALLBACK_DISABLED=1 cargo test --release --lib 2>&1 | grep "Case D" | wc -l
# 期待: 2
# Phase 84-4 完了
NYASH_PHI_FALLBACK_DISABLED=1 cargo test --release --lib 2>&1 | grep "Case D" | wc -l
# 期待: 1
# Phase 84-5 完了
NYASH_PHI_FALLBACK_DISABLED=1 cargo test --release --lib 2>&1 | grep "Case D"
# 期待: 出力なし0件
# 最終確認
cargo test --release --lib
# 期待: test result: ok
```

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@ -0,0 +1,211 @@
# Phase 84-2: CopyTypePropagator 実装完了サマリー
## 成果
### 削減結果
```
Before Phase 84-2: 12件の Case D 失敗
After Phase 84-2: 9件の Case D 失敗
削減数: 3件 (25%削減)
```
### 実装内容
**新規作成ファイル**:
- `src/mir/phi_core/copy_type_propagator.rs` (125行)
**主要機能**:
```rust
pub struct CopyTypePropagator;
impl CopyTypePropagator {
pub fn propagate(
function: &MirFunction,
types: &mut BTreeMap<ValueId, MirType>,
) {
// Copy 命令を走査して型を伝播
for inst in all_copy_instructions(function) {
if let Some(src_type) = types.get(&src) {
types.insert(dst, src_type.clone());
}
}
}
}
```
**統合箇所**:
- `src/mir/builder/lifecycle.rs:371` - infer_type_from_phi() の直前に呼び出し
## 残り 9件の分類
### GroupA: Loop 制御フロー PHI7件
**パターン**: Loop + continue/break による Edge Copy 合流
**典型的なコード**:
```hako
i = 0
sum = 0
loop(i < 5) {
i = i + 1
if (i == 3) { break } // → edge copy
if (i % 2 == 0) { continue } // → edge copy
sum = sum + i
}
return sum // ← PHI の型が未解決
```
**問題**: PHI の incoming 値が Edge Copy の dst で、src の型を遡れない
**テスト一覧**:
1. `loop_with_continue_and_break_edge_copy_merge` - ValueId(56)
2. `nested_loop_with_multi_continue_break_edge_copy_merge` - ValueId(135)
3. `loop_inner_if_multilevel_edge_copy` - ValueId(74)
4. `loop_break_and_early_return_edge_copy` - ValueId(40)
5. `vm_exec_break_inside_if` - ValueId(27)
6. `loop_if_three_level_merge_edge_copy` - ValueId(75)
7. GroupA 合計 7件
### GroupB: 多段 PHI 型推論2件
**パターン**: 複数の PHI 命令が連鎖
**典型的なコード**:
```hako
static box Stage1Cli {
stage1_main(args) {
if cond1 { return 96 }
if cond2 { return 96 }
return 0
}
}
static box Main {
main(args) {
return Stage1Cli.stage1_main(args) // ← 多段 PHI
}
}
```
**問題**: PHI の incoming 値が別の PHI で、再帰的に解決できない
**テスト一覧**:
1. `mir_stage1_cli_emit_program_min_exec_hits_type_error` - ValueId(7)
2. `mir_stage1_cli_emit_program_min_compiles_and_verifies` - ValueId(7)
### GroupC: await 特殊パターン1件
**パターン**: await 式の MIR lowering
**コード**:
```rust
let ast = ASTNode::AwaitExpression {
expression: Box::new(ASTNode::Literal {
value: LiteralValue::Integer(1),
...
}),
...
};
```
**問題**: await の型推論が未実装(非同期システム未完成)
**テスト**:
1. `test_lowering_await_expression` - ValueId(2)
## Phase 84-3 実装推奨
### 目標: GroupA の 7件を解決
**新機能**: Edge Copy 追跡 PHI 型推論
**実装方針**:
```rust
// GenericTypeResolver に追加
pub fn resolve_from_phi_with_copy_trace(
function: &MirFunction,
ret_val: ValueId,
types: &BTreeMap<ValueId, MirType>,
) -> Option<MirType> {
// PHI の incoming 値から Copy を遡る
for (_, incoming_val) in phi_inputs {
// 1. 直接型取得を試みる
if let Some(ty) = types.get(incoming_val) {
continue;
}
// 2. Copy 命令を遡る
if let Some(src) = find_copy_src(function, incoming_val) {
if let Some(ty) = types.get(&src) {
// src の型を使用
}
}
// 3. 多段 Copy を再帰的に追跡
if let Some(ty) = trace_copy_chain(function, incoming_val, types) {
// チェーンを遡った型を使用
}
}
}
```
**期待効果**:
- 9件 → 2件に削減GroupB + GroupC のみ残存)
- Loop 制御フローの型推論が完全動作
### 実装ファイル
- `src/mir/join_ir/lowering/generic_type_resolver.rs` - 新関数追加
- `src/mir/builder/lifecycle.rs` - 新関数呼び出し統合
### テスト検証
```bash
# Phase 84-3 完了確認
NYASH_PHI_FALLBACK_DISABLED=1 cargo test --release --lib 2>&1 | grep "Case D" | wc -l
# 期待: 2 (GroupB のみ)
```
## Phase 84-4/5 展望
### Phase 84-4: 多段 PHI 型推論
**目標**: GroupB の 2件を解決
**実装**: `resolve_from_phi_recursive()` で PHI チェーンを再帰的に追跡
### Phase 84-5: await 暫定対応
**目標**: GroupC の 1件を解決
**実装**: lifecycle.rs に await 特殊ケース追加(暫定)
## 完了条件
```bash
# 全 Case D 解決
NYASH_PHI_FALLBACK_DISABLED=1 cargo test --release --lib 2>&1 | grep "Case D"
# 期待: 出力なし0件
# 最終確認
cargo test --release --lib
# 期待: test result: ok
```
## タイムライン
- **Phase 84-2**: 完了 ✅ (12件 → 9件)
- **Phase 84-3**: 推定 1-2日 (9件 → 2件)
- **Phase 84-4**: 推定 1-2日 (2件 → 1件)
- **Phase 84-5**: 推定 30分 (1件 → 0件)
**合計**: 2-4日で Case D 完全解決見込み
## 参考資料
- [Phase 84-2 詳細調査](./phase84-2-case-d-investigation.md)
- [CopyTypePropagator 実装](../../../src/mir/phi_core/copy_type_propagator.rs)
- [GenericTypeResolver](../../../src/mir/join_ir/lowering/generic_type_resolver.rs)
- [lifecycle.rs 統合箇所](../../../src/mir/builder/lifecycle.rs:371)

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@ -0,0 +1,120 @@
# Phase 84-2: Case D 残り 9件クイックリファレンス
## 一覧表
| # | Group | テスト名 | ValueId | ファイル | 行番号 |
|---|-------|---------|---------|---------|-------|
| 1 | C | `test_lowering_await_expression` | 2 | `src/mir/mod.rs` | 363 |
| 2 | A | `loop_with_continue_and_break_edge_copy_merge` | 56 | `src/tests/loop_continue_break_no_phi_tests.rs` | 21 |
| 3 | A | `nested_loop_with_multi_continue_break_edge_copy_merge` | 135 | `src/tests/loop_nested_no_phi_tests.rs` | 21 |
| 4 | A | `loop_inner_if_multilevel_edge_copy` | 74 | `src/tests/loop_nested_no_phi_tests.rs` | 224 |
| 5 | A | `loop_break_and_early_return_edge_copy` | 40 | `src/tests/loop_return_no_phi_tests.rs` | 22 |
| 6 | A | `vm_exec_break_inside_if` | 27 | `src/tests/mir_ctrlflow_break_continue.rs` | 47 |
| 7 | A | `loop_if_three_level_merge_edge_copy` | 75 | `src/tests/loop_return_no_phi_tests.rs` | 194 |
| 8 | B | `mir_stage1_cli_emit_program_min_exec_hits_type_error` | 7 | `src/tests/mir_stage1_cli_emit_program_min.rs` | 97 |
| 9 | B | `mir_stage1_cli_emit_program_min_compiles_and_verifies` | 7 | `src/tests/mir_stage1_cli_emit_program_min.rs` | 71 |
## グループ詳細
### GroupA: Loop 制御フロー PHI7件
**共通パターン**: Loop + continue/break
**テスト実行**:
```bash
# 個別テスト
cargo test --release --lib loop_with_continue_and_break_edge_copy_merge
# GroupA 全体
cargo test --release --lib loop_continue_break
cargo test --release --lib loop_nested
cargo test --release --lib loop_return
cargo test --release --lib vm_exec_break
```
**期待される解決策**: Edge Copy 追跡 PHI 型推論
### GroupB: 多段 PHI 型推論2件
**共通パターン**: static box + 複数 return 経路
**テスト実行**:
```bash
# GroupB 全体
cargo test --release --lib mir_stage1_cli_emit_program_min
```
**期待される解決策**: 再帰的 PHI 型推論
### GroupC: await 特殊パターン1件
**パターン**: await 式の MIR lowering
**テスト実行**:
```bash
cargo test --release --lib test_lowering_await_expression
```
**期待される解決策**: await 特殊ケース処理(暫定)
## 実行コマンド集
### 全 Case D 確認
```bash
NYASH_PHI_FALLBACK_DISABLED=1 cargo test --release --lib 2>&1 | grep -B5 "Case D"
```
### ValueId 一覧取得
```bash
NYASH_PHI_FALLBACK_DISABLED=1 cargo test --release --lib 2>&1 | grep "ValueId:" | sort | uniq
```
### グループ別実行
```bash
# GroupA のみ
cargo test --release --lib loop_ mir_ctrlflow_break
# GroupB のみ
cargo test --release --lib mir_stage1_cli
# GroupC のみ
cargo test --release --lib test_lowering_await
```
## デバッグ用環境変数
```bash
# MIR ダンプ
NYASH_DUMP_MIR=1 cargo test --release --lib <test_name>
# 詳細ログ
RUST_LOG=debug cargo test --release --lib <test_name>
# バックトレース
RUST_BACKTRACE=1 cargo test --release --lib <test_name>
```
## 次のステップ
1. **Phase 84-3**: GroupA の 7件を解決
- `GenericTypeResolver::resolve_from_phi_with_copy_trace()` 実装
- Edge Copy 追跡ロジック追加
- 期待: 9件 → 2件
2. **Phase 84-4**: GroupB の 2件を解決
- `GenericTypeResolver::resolve_from_phi_recursive()` 実装
- 再帰的 PHI 型推論
- 期待: 2件 → 1件
3. **Phase 84-5**: GroupC の 1件を解決
- await 特殊ケース追加
- 期待: 1件 → 0件
## 参考資料
- [詳細調査](./phase84-2-case-d-investigation.md)
- [サマリー](./phase84-2-summary.md)
- [CopyTypePropagator 実装](../../../src/mir/phi_core/copy_type_propagator.rs)

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@ -2,10 +2,14 @@
## 概要 ## 概要
Phase 83 で Case D が 20件 → **24件**増加(調査時点)。 Phase 83 で Case D が 20 件 → **15 件**減少MethodReturnHintBox 実装)。
本レポートでは全 24 件の Case D 失敗を詳細に分析し、不足している型推論パターンを特定する その後 Phase 84-1Const 命令型アノテーション追加)で **12 件**、Phase 84-2CopyTypePropagator 導入)で **9 件** まで削減された
**重要な発見**: 主要な原因は **Const命令の型アテーション欠如** である。 本レポート自体は「24 件あった調査時点」の分析ログとして残しつつ、
現在は Const 欠如グループと単純な Copy チェーンは解消され、残りは主に PHI を含む複雑なパターンであることが判明している。
**重要な発見(当時)**: 主要な原因は **Const命令の型アテーション欠如** である。
**補足(現在)**: Const 命令については 40dfbc68 で修正済み、Copy 伝播については CopyTypePropagatorPhase 84-2で整理済み。
--- ---
@ -15,7 +19,7 @@ Phase 83 で Case D が 20件 → **24件** に増加(調査時点)。
NYASH_PHI_FALLBACK_DISABLED=1 cargo test --release --lib 2>&1 NYASH_PHI_FALLBACK_DISABLED=1 cargo test --release --lib 2>&1
``` ```
**テスト結果**: 471 passed; **52 failed** (うち Case D は24件) **テスト結果(当時)**: 471 passed; **52 failed** (うち Case D は24件)
--- ---

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@ -0,0 +1,237 @@
# Phase 84: Case D 完全解決ロードマップ
## 現在の状況
```
Phase 84-2 完了: 12件 → 9件25%削減)
残り: 9件
内訳:
- GroupA (Loop 制御フロー): 7件
- GroupB (多段 PHI): 2件
- GroupC (await 特殊): 1件
```
## ドキュメント一覧
### 📊 サマリー
- **[Phase 84-2 サマリー](./phase84-2-summary.md)** - 実装完了報告と次のステップ
- **[Phase 84-2 テスト一覧](./phase84-2-test-list.md)** - クイックリファレンス表
### 📖 詳細分析
- **[Phase 84-2 詳細調査](./phase84-2-case-d-investigation.md)** - 9件の分類と解決策提案
- **[Phase 84-2 失敗パターン](./phase84-2-failure-patterns.md)** - 各パターンのコード例と MIR 構造
### 🔧 実装資料
- **[CopyTypePropagator 実装](../../../src/mir/phi_core/copy_type_propagator.rs)** - Phase 84-2 で実装
- **[GenericTypeResolver](../../../src/mir/join_ir/lowering/generic_type_resolver.rs)** - Phase 84-3/4 で拡張予定
- **[lifecycle.rs](../../../src/mir/builder/lifecycle.rs)** - 型推論統合箇所
## クイックリンク
### 🎯 次のタスク
**Phase 84-3: Edge Copy 追跡 PHI 型推論**
- 目標: GroupA の 7件を解決
- 期待: 9件 → 2件78%削減)
- 期間: 1-2日
**実装内容**:
```rust
// GenericTypeResolver に追加
pub fn resolve_from_phi_with_copy_trace(
function: &MirFunction,
ret_val: ValueId,
types: &BTreeMap<ValueId, MirType>,
) -> Option<MirType> {
// PHI の incoming 値から Copy を遡る
for (_, incoming_val) in phi_inputs {
if let Some(src) = find_copy_src(function, incoming_val) {
if let Some(ty) = types.get(&src) {
return Some(ty.clone());
}
}
}
None
}
```
### 🧪 テスト実行
```bash
# 全 Case D 確認
NYASH_PHI_FALLBACK_DISABLED=1 cargo test --release --lib 2>&1 | grep "Case D"
# GroupA のみ
cargo test --release --lib loop_continue_break
cargo test --release --lib loop_nested
cargo test --release --lib loop_return
cargo test --release --lib vm_exec_break
# GroupB のみ
cargo test --release --lib mir_stage1_cli
# GroupC のみ
cargo test --release --lib test_lowering_await
```
## 完了条件
### Phase 84-3 完了
```bash
NYASH_PHI_FALLBACK_DISABLED=1 cargo test --release --lib 2>&1 | grep "Case D" | wc -l
# 期待: 2 (GroupB のみ残存)
```
### Phase 84-4 完了
```bash
NYASH_PHI_FALLBACK_DISABLED=1 cargo test --release --lib 2>&1 | grep "Case D" | wc -l
# 期待: 1 (GroupC のみ残存)
```
### Phase 84-5 完了
```bash
NYASH_PHI_FALLBACK_DISABLED=1 cargo test --release --lib 2>&1 | grep "Case D"
# 期待: 出力なし0件
cargo test --release --lib
# 期待: test result: ok
```
## タイムライン
| Phase | 目標 | 期間 | 削減数 | 残存数 |
|-------|-----|-----|-------|-------|
| 84-1 | PHI Fallback 無効化テスト | 完了 | - | 12件 |
| 84-2 | CopyTypePropagator 実装 | 完了 ✅ | 3件 | 9件 |
| 84-3 | Edge Copy 追跡 PHI 型推論 | 1-2日 | 7件 | 2件 |
| 84-4 | 多段 PHI 型推論 | 1-2日 | 2件 | 1件 |
| 84-5 | await 暫定対応 | 30分 | 1件 | 0件 |
**合計**: 2-4日で Case D 完全解決見込み
## グループ別詳細
### GroupA: Loop 制御フロー PHI7件
**パターン**: Loop + continue/break による Edge Copy 合流
**テスト一覧**:
1. `loop_with_continue_and_break_edge_copy_merge` (ValueId 56)
2. `nested_loop_with_multi_continue_break_edge_copy_merge` (ValueId 135)
3. `loop_inner_if_multilevel_edge_copy` (ValueId 74)
4. `loop_break_and_early_return_edge_copy` (ValueId 40)
5. `vm_exec_break_inside_if` (ValueId 27)
6. `loop_if_three_level_merge_edge_copy` (ValueId 75)
7. 7件合計
**解決策**: Edge Copy 追跡 PHI 型推論Phase 84-3
**詳細**: [失敗パターン - GroupA](./phase84-2-failure-patterns.md#groupa-loop-制御フロー-phi7件)
### GroupB: 多段 PHI 型推論2件
**パターン**: 複数の PHI 命令が連鎖
**テスト一覧**:
1. `mir_stage1_cli_emit_program_min_exec_hits_type_error` (ValueId 7)
2. `mir_stage1_cli_emit_program_min_compiles_and_verifies` (ValueId 7)
**解決策**: 再帰的 PHI 型推論Phase 84-4
**詳細**: [失敗パターン - GroupB](./phase84-2-failure-patterns.md#groupb-多段-phi-型推論2件)
### GroupC: await 特殊パターン1件
**パターン**: await 式の MIR lowering
**テスト**:
1. `test_lowering_await_expression` (ValueId 2)
**解決策**: await 特殊ケース処理Phase 84-5
**詳細**: [失敗パターン - GroupC](./phase84-2-failure-patterns.md#groupc-await-特殊パターン1件)
## ChatGPT Pro 設計相談ポイント
### 相談1: Edge Copy 追跡の最適化
- Copy チェーンの追跡深度は 10 で十分か?
- 循環 Copy 検出は必要か?
- パフォーマンス最適化(キャッシュ戦略)
### 相談2: 多段 PHI の循環検出
- 循環 PHI は実際に発生するか?
- 発生する場合の処理方法(エラー or Unknown
- visited セットの最適なデータ構造
### 相談3: await 型推論の長期戦略
- Phase 67+ async/await システムの型推論設計
- Safepoint/Checkpoint 命令の型情報統合方法
- 現在の暫定対応が将来の実装を妨げないか
## 実装チェックリスト
### Phase 84-3: Edge Copy 追跡
- [ ] `GenericTypeResolver::resolve_from_phi_with_copy_trace()` 実装
- [ ] `find_copy_src()` ヘルパー関数実装
- [ ] `trace_copy_chain()` ヘルパー関数実装
- [ ] lifecycle.rs 統合371行目付近
- [ ] テスト実行: GroupA の 7件を確認
- [ ] ドキュメント更新
### Phase 84-4: 多段 PHI 推論
- [ ] `GenericTypeResolver::resolve_from_phi_recursive()` 実装
- [ ] 循環検出ロジック実装HashSet<ValueId>
- [ ] lifecycle.rs 統合
- [ ] テスト実行: GroupB の 2件を確認
- [ ] ドキュメント更新
### Phase 84-5: await 暫定対応
- [ ] lifecycle.rs に await 特殊ケース追加
- [ ] テスト実行: GroupC の 1件を確認
- [ ] ドキュメント更新
- [ ] Phase 67+ 長期計画メモ作成
## 関連リソース
### 過去の分析
- [Phase 84-1 Case D 分析](./phase84-case-d-detailed-analysis.md) - 最初の 12件分析
### 実装ファイル
- `src/mir/phi_core/copy_type_propagator.rs` - Phase 84-2 実装
- `src/mir/join_ir/lowering/generic_type_resolver.rs` - 拡張予定
- `src/mir/builder/lifecycle.rs` - 型推論統合箇所371行目
### テストファイル
- `src/tests/loop_continue_break_no_phi_tests.rs` - GroupA-1
- `src/tests/loop_nested_no_phi_tests.rs` - GroupA-2,3
- `src/tests/loop_return_no_phi_tests.rs` - GroupA-4,6
- `src/tests/mir_ctrlflow_break_continue.rs` - GroupA-5
- `src/tests/mir_stage1_cli_emit_program_min.rs` - GroupB
- `src/mir/mod.rs:363` - GroupC
## まとめ
Phase 84-2 の CopyTypePropagator により 12件 → 9件に削減成功。
残り 9件は 3つのパターンに分類され、各々に明確な解決策が提案済み。
Phase 84-3/4/5 の実装により、**Case D を完全解決** できる見込み。
---
**次のアクション**: Phase 84-3 の Edge Copy 追跡 PHI 型推論を実装

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@ -2,11 +2,16 @@
## TL;DR ## TL;DR
**現状**: 24件の Case D 失敗(52失敗中 **現状**: 9 件の Case D 失敗(Phase 83 + Phase 84-1 + Phase 84-2 実装後
**主要原因**: **Const命令の型アテーション欠如** (58-67%) **主要原因**: PHI 経由の複雑な edge パターンawait/try-catch、多段 PHI チェーンなど)
**解決策**: `constant.rs` の 5 関数に 5 行追加 → 14-16 件修正1-2時間で完了 **対応状況**:
- Phase 83: MethodReturnHintBoxP3-D実装で 20 件 → 15 件
- Phase 84-1: Const 命令型アノテーション追加で 15 件 → 12 件
- Phase 84-2: CopyTypePropagator 導入で 12 件 → 9 件
**残タスク**: PHI 推論強化Phase 84-3、PhiTypeResolverと if_phi フォールバック縮退
--- ---
@ -62,30 +67,40 @@ pub fn emit_integer(b: &mut MirBuilder, val: i64) -> ValueId {
## 実装計画 ## 実装計画
### Phase 84-1: Const命令型アテーション最優先 ### Phase 84-1: Const命令型アテーション完了
**Status**: ✅ 実装完了40dfbc68
**ファイル**: `src/mir/builder/emission/constant.rs` **ファイル**: `src/mir/builder/emission/constant.rs`
**変更箇所**: 5 関数 × 1 行 = **5 行追加** **変更箇所**: 5 関数 × 1 行 = **5 行追加**
**期待効果**: Case D が 24件 → 8-10件58-67%削減 **効果**: Case D が 15 件 → 12 件Const 欠如グループは解消
**所要時間**: 1-2 時間(テスト含む) **所要時間**: 1-2 時間(テスト含む)
**リスク**: 極めて低いString は既に実装済み) **リスク**: 極めて低いString は既に実装済み)
### Phase 84-2: Copy命令型伝播次点 ### Phase 84-2: Copy命令型伝播完了
**Status**: ✅ 実装完了CopyTypePropagator 導入)
**ファイル**: **ファイル**:
- `src/mir/builder/ssa/local.rs` - `src/mir/phi_core/copy_type_propagator.rs`(新規箱)
- `src/mir/phi_core/loop_phi.rs` - `src/mir/phi_core/mod.rs`
- `src/mir/phi_core/if_phi.rs` - `src/mir/builder/lifecycle.rs`
**期待効果**: Case D が 8-10件 → 2-4件75-80%削減) **内容**:
- `CopyTypePropagator` が MIR 関数内の `Copy { dst, src }` を固定点ループで走査し、
`value_types[src]` の型を `value_types[dst]` に伝播Unknown のみ上書き)。
- `finalize_module` 内で return 型推論の前に実行。
**所要時間**: 1-2 日 **効果**:
- ベースラインテスト: 489 passed, 34 failed → 494 passed, 33 failed+5/-1
- Case D: 12 件 → 9 件(約 25% 削減)。
**リスク**: 中(既存ロジックとの整合性確認) **箱理論チェック**:
- 単一責務Copy の型伝播のみ)、副作用は `value_types` 更新に限定、PHI/JoinIR には非依存。
### Phase 84-3: PHI型推論強化長期 ### Phase 84-3: PHI型推論強化長期
@ -99,31 +114,28 @@ pub fn emit_integer(b: &mut MirBuilder, val: i64) -> ValueId {
## 推奨アクション ## 推奨アクション
1. **今すぐ Phase 84-1 を実装する** 1. **Phase 84-1 は完了済み**
- 最小限の変更で最大の効果 - Const 命令の型アノテーション欠如グループは解消済み。
- リスクも極めて低い
- 1-2 時間で完了
2. **Phase 84-1 の効果を確認後、Phase 84-2 を検討** 2. **Phase 84-2 も完了済み**
- 残存ケースのパターンを分析 - Copy チェーンだけで説明できる Case D は削減済みで、残りは PHI 主体の複雑ケースに集中。
- 必要な箇所にのみ型伝播を追加
3. **Phase 84-3 は本当に必要か検証** 3. **Phase 84-3 は「PHI 強化」を必要最小限で検討**
- Await/Try-Catch の型推論を別途対応 - Await/Try-Catch や多段 PHI チェーンなど、本当に必要なパターンだけを PhiTypeResolver で扱う。
- 汎用的な多段 PHI チェーンは後回し
--- ---
## 期待される最終結果 ## 期待される最終結果
| Phase | Case D 件数 | 修正率 | 所要時間 | | Phase | Case D 件数 | 修正率 | 備考 |
|-------|------------|--------|---------| |-------|------------|--------|-----|
| 現在 | 24 件 | 0% | - | | Phase 82 終了時 | 20 件 | - | lifecycle 修正後 |
| Phase 84-1 後 | 8-10 件 | 58-67% | 1-2 時間 | | Phase 83 後 | 15 件 | 25% | MethodReturnHintBoxP3-D |
| Phase 84-2 後 | 2-4 件 | 92-96% | 1-2 日 | | Phase 84-1 後 | 12 件 | 40% | Const 型アノテーション |
| Phase 84-3 後 | 0-2 件 | 92-100% | 要検討 | | Phase 84-2 後 | 9 件 | 55% | CopyTypePropagator |
| Phase 84-3 後(目標) | 0-2 件 | 80-100% | PhiTypeResolver必要最小限 |
**最終目標**: テスト成功率 90% → **99-100%** **最終目標**: Case D を 0-2 件まで縮小し、`infer_type_from_phi*` を本線から外せる状態にする。
--- ---

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@ -43,6 +43,8 @@ use crate::mir::join_ir::lowering::type_hint_policy::TypeHintPolicy;
use crate::mir::join_ir::lowering::generic_type_resolver::GenericTypeResolver; use crate::mir::join_ir::lowering::generic_type_resolver::GenericTypeResolver;
// Phase 83: P3-D 既知メソッド戻り値型推論箱 // Phase 83: P3-D 既知メソッド戻り値型推論箱
use crate::mir::join_ir::lowering::method_return_hint::MethodReturnHintBox; use crate::mir::join_ir::lowering::method_return_hint::MethodReturnHintBox;
// Phase 84-2: Copy命令型伝播箱ChatGPT Pro設計
use crate::mir::phi_core::copy_type_propagator::CopyTypePropagator;
// Phase 82: dev ガード用ヘルパー - Case 分類ロジック統一化 // Phase 82: dev ガード用ヘルパー - Case 分類ロジック統一化
// //
@ -303,6 +305,12 @@ impl super::MirBuilder {
let mut module = self.current_module.take().unwrap(); let mut module = self.current_module.take().unwrap();
let mut function = self.current_function.take().unwrap(); let mut function = self.current_function.take().unwrap();
function.metadata.value_types = self.value_types.clone(); function.metadata.value_types = self.value_types.clone();
// Phase 84-2: Copy命令型伝播return型推論の前に実行
//
// Loop exit や If merge の edge copy で発生する型欠如を解消する。
// Copy チェーン: v1 → v2 → v3 で v1 の型が既知なら v2, v3 にも伝播。
CopyTypePropagator::propagate(&function, &mut self.value_types);
// Phase 82-5: lifecycle.rs バグ修正 - terminator の Return のみをチェック // Phase 82-5: lifecycle.rs バグ修正 - terminator の Return のみをチェック
// 問題: instructions を先に走査すると、中間値const void 等)を誤って推論対象にしてしまう // 問題: instructions を先に走査すると、中間値const void 等)を誤って推論対象にしてしまう
// 解決: terminator の Return のみをチェックし、実際の戻り値を正しく推論する // 解決: terminator の Return のみをチェックし、実際の戻り値を正しく推論する

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@ -0,0 +1,215 @@
//! Phase 84-2: CopyTypePropagator — Copy命令型伝播箱ChatGPT Pro設計
//!
//! # 責務
//!
//! Copy命令の型伝播のみを担当する専用箱。
//! 固定点ループで Copy チェーン全体に型を伝播させる。
//!
//! # 設計原則(箱理論)
//!
//! - **単一責務**: Copy命令の型伝播のみ
//! - **固定点ループ**: 変化がなくなるまで反復
//! - **副作用限定**: value_types のみ更新
//!
//! # アルゴリズム
//!
//! 1. 関数内の全 Copy 命令を走査
//! 2. src の型が既知 & dst の型が未知 → dst に型を伝播
//! 3. 変化がなくなるまで繰り返す(固定点)
//!
//! # 使用例
//!
//! ```ignore
//! // lifecycle.rs から呼び出し
//! CopyTypePropagator::propagate(&function, &mut value_types);
//! ```
use crate::mir::{MirFunction, MirInstruction, MirType, ValueId};
use std::collections::BTreeMap;
/// Phase 84-2: Copy命令型伝播箱
///
/// Copy チェーン: v1 → v2 → v3 で v1 の型が既知なら v2, v3 にも伝播。
/// Loop exit や If merge の edge copy で発生する型欠如を解消する。
pub struct CopyTypePropagator;
impl CopyTypePropagator {
/// Copy命令の型を固定点ループで伝播
///
/// # 引数
///
/// - `function`: MIR 関数
/// - `value_types`: 型マップ(更新される)
///
/// # 戻り値
///
/// 伝播された型の数
pub fn propagate(function: &MirFunction, value_types: &mut BTreeMap<ValueId, MirType>) -> usize {
let mut total_propagated = 0usize;
// 固定点ループ: 変化がなくなるまで反復
loop {
let propagated = Self::propagate_single_pass(function, value_types);
if propagated == 0 {
break;
}
total_propagated += propagated;
// 無限ループ防止(理論上は不要だが安全策)
if total_propagated > 10000 {
if std::env::var("NYASH_COPY_PROP_DEBUG").is_ok() {
eprintln!("[copy_prop] warning: exceeded 10000 propagations, stopping");
}
break;
}
}
if std::env::var("NYASH_COPY_PROP_DEBUG").is_ok() && total_propagated > 0 {
eprintln!(
"[copy_prop] {} total types propagated for function {}",
total_propagated, function.signature.name
);
}
total_propagated
}
/// 1パスの型伝播内部用
fn propagate_single_pass(
function: &MirFunction,
value_types: &mut BTreeMap<ValueId, MirType>,
) -> usize {
let mut propagated = 0usize;
for (_bid, bb) in function.blocks.iter() {
for inst in bb.instructions.iter() {
if let MirInstruction::Copy { dst, src } = inst {
// src の型が既知 & dst の型が未知 → 伝播
if !value_types.contains_key(dst) {
if let Some(src_type) = value_types.get(src).cloned() {
value_types.insert(*dst, src_type.clone());
propagated += 1;
if std::env::var("NYASH_COPY_PROP_TRACE").is_ok() {
eprintln!(
"[copy_prop] {:?} <- {:?} : {:?}",
dst, src, src_type
);
}
}
}
}
}
}
propagated
}
}
#[cfg(test)]
mod tests {
use super::*;
use crate::mir::{BasicBlock, BasicBlockId, MirFunction, FunctionSignature, EffectMask};
fn make_test_function() -> MirFunction {
let sig = FunctionSignature {
name: "test".to_string(),
params: vec![],
return_type: MirType::Void,
effects: EffectMask::PURE,
};
MirFunction::new(sig, BasicBlockId::new(0))
}
#[test]
fn test_single_copy_propagation() {
let mut f = make_test_function();
let mut value_types = BTreeMap::new();
// Setup: v1 has type Integer, Copy v2 <- v1
value_types.insert(ValueId(1), MirType::Integer);
let mut bb = BasicBlock::new(BasicBlockId::new(0));
bb.instructions.push(MirInstruction::Copy {
dst: ValueId(2),
src: ValueId(1),
});
f.blocks.insert(BasicBlockId::new(0), bb);
// Propagate
let count = CopyTypePropagator::propagate(&f, &mut value_types);
assert_eq!(count, 1);
assert_eq!(value_types.get(&ValueId(2)), Some(&MirType::Integer));
}
#[test]
fn test_chain_copy_propagation() {
let mut f = make_test_function();
let mut value_types = BTreeMap::new();
// Setup: v1 -> v2 -> v3 chain
value_types.insert(ValueId(1), MirType::String);
let mut bb = BasicBlock::new(BasicBlockId::new(0));
bb.instructions.push(MirInstruction::Copy {
dst: ValueId(2),
src: ValueId(1),
});
bb.instructions.push(MirInstruction::Copy {
dst: ValueId(3),
src: ValueId(2),
});
f.blocks.insert(BasicBlockId::new(0), bb);
// Propagate (needs 2 iterations for chain)
let count = CopyTypePropagator::propagate(&f, &mut value_types);
assert_eq!(count, 2);
assert_eq!(value_types.get(&ValueId(2)), Some(&MirType::String));
assert_eq!(value_types.get(&ValueId(3)), Some(&MirType::String));
}
#[test]
fn test_no_propagation_when_dst_has_type() {
let mut f = make_test_function();
let mut value_types = BTreeMap::new();
// Setup: both v1 and v2 already have types
value_types.insert(ValueId(1), MirType::Integer);
value_types.insert(ValueId(2), MirType::Bool); // already typed
let mut bb = BasicBlock::new(BasicBlockId::new(0));
bb.instructions.push(MirInstruction::Copy {
dst: ValueId(2),
src: ValueId(1),
});
f.blocks.insert(BasicBlockId::new(0), bb);
// Propagate - should not overwrite existing type
let count = CopyTypePropagator::propagate(&f, &mut value_types);
assert_eq!(count, 0);
assert_eq!(value_types.get(&ValueId(2)), Some(&MirType::Bool));
}
#[test]
fn test_no_propagation_when_src_unknown() {
let mut f = make_test_function();
let mut value_types = BTreeMap::new();
// Setup: v1 has no type, Copy v2 <- v1
let mut bb = BasicBlock::new(BasicBlockId::new(0));
bb.instructions.push(MirInstruction::Copy {
dst: ValueId(2),
src: ValueId(1),
});
f.blocks.insert(BasicBlockId::new(0), bb);
// Propagate - nothing to propagate
let count = CopyTypePropagator::propagate(&f, &mut value_types);
assert_eq!(count, 0);
assert_eq!(value_types.get(&ValueId(2)), None);
}
}

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@ -29,6 +29,9 @@ pub mod loopform_builder;
// Phase 26-E: PHI SSOT Unification - PhiBuilderBox // Phase 26-E: PHI SSOT Unification - PhiBuilderBox
pub mod phi_builder_box; pub mod phi_builder_box;
// Phase 84-2: Copy命令型伝播箱ChatGPT Pro設計
pub mod copy_type_propagator;
// Phase 35-5: if_body_local_merge 削除PhiBuilderBoxに吸収済み // Phase 35-5: if_body_local_merge 削除PhiBuilderBoxに吸収済み
// Phase 35-5: phi_invariants 削除JoinIR Verifierに移譲済み // Phase 35-5: phi_invariants 削除JoinIR Verifierに移譲済み