🔧 Hotfix 7 (Enhanced): ValueId receiver alias tracking for nested loops
- Problem: Pinned receiver variables in loops cause undefined ValueId errors - Enhanced fix: Update all receiver aliases (me + all __pin$N$@recv levels) - Handles nested loops by updating previous pin levels - Test status: Partial improvement, ValueId(50) → ValueId(40) - Further investigation needed for complete fix Files modified: - src/mir/phi_core/loopform_builder.rs (emit_header_phis)
This commit is contained in:
nyash-codex
@ -1,6 +1,6 @@
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# Phase 25.1g — Conservative PHI ↔ ControlForm 統合（設計＋小さな導線）
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# Phase 25.1g — Conservative PHI ↔ ControlForm 統合（Rust統合完了）
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Status: planning（設計・導線追加／既存挙動は変えない）
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Status: completed（ControlForm 導線統合＋レガシー縮退／挙動は不変）
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## ゴール
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@ -42,77 +42,163 @@ Status: planning（設計・導線追加／既存挙動は変えない）
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- Loop 用: `build_exit_phis_for_control(form: &ControlForm, ...)` を追加。
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- 最初のステップでは「ControlForm から必要な BlockId を取り出して、既存の関数に委譲するだけ」の薄いラッパにする。
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## タスク粒度
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## 実施内容
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### G‑1: If 用 Conservative PHI への ControlForm 導線
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### G‑1: If 用 Conservative PHI への ControlForm 導線（完了）
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- 目的:
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- `loop_builder.rs::lower_if_in_loop` から、`ControlForm::If` を PHI ロジックに渡せるようにする。
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- ステップ:
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1. `src/mir/phi_core/if_phi.rs` に薄いラッパ関数を追加:
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```rust
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||||
pub fn merge_modified_with_control<O: PhiMergeOps>(
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||||
ops: &mut O,
|
||||
form: &crate::mir::control_form::ControlForm,
|
||||
pre_if_snapshot: &HashMap<String, ValueId>,
|
||||
then_map_end: &HashMap<String, ValueId>,
|
||||
else_map_end_opt: &Option<HashMap<String, ValueId>>,
|
||||
skip_var: Option<&str>,
|
||||
) -> Result<(), String> {
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||||
// ControlForm::If から cond/then/else/merge を取り出し、
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||||
// 既存の merge_modified_at_merge_with に橋渡しするだけ（ロジックは変えない）。
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}
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```
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2. `lower_if_in_loop` 側で:
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||||
- 既存の `merge_modified_at_merge_with` 呼び出しの直前/直後にコメントを付け、
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- 将来的に `merge_modified_with_control` に置き換えられるように位置を明示する（25.1g ではまだ呼び替えない or dev フラグで限定）。
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3. テスト:
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- `cargo test -q mir_stage1_using_resolver_min_fragment_verifies -- --nocapture`
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- `cargo test -q mir_stage1_using_resolver_full_collect_entries_verifies -- --nocapture`
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||||
- 必要なら `NYASH_CONTROL_FORM_TRACE=1` で IfShape ログを確認し、BlockId 対応が設計どおりかを確認。
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||||
- `loop_builder.rs::lower_if_in_loop` から `ControlForm::If` を PHI ロジックに渡し、Conservative PHI Box が ControlForm ベースで動けるようにする。
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||||
- 実装:
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||||
- `src/mir/phi_core/if_phi.rs` に ControlForm ベースの薄いラッパを追加:
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||||
```rust
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||||
pub fn merge_modified_with_control<O: PhiMergeOps>(
|
||||
ops: &mut O,
|
||||
form: &crate::mir::control_form::ControlForm,
|
||||
pre_if_snapshot: &HashMap<String, ValueId>,
|
||||
then_map_end: &HashMap<String, ValueId>,
|
||||
else_map_end_opt: &Option<HashMap<String, ValueId>>,
|
||||
skip_var: Option<&str>,
|
||||
then_pred_opt: Option<crate::mir::BasicBlockId>,
|
||||
else_pred_opt: Option<crate::mir::BasicBlockId>,
|
||||
) -> Result<(), String> {
|
||||
use crate::mir::control_form::ControlKind;
|
||||
|
||||
### G‑2: LoopForm v2 Exit PHI への ControlForm 導線
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||||
let shape = match &form.kind {
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||||
ControlKind::If(shape) => shape,
|
||||
_ => return Ok(()),
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||||
};
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||||
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||||
let merge_bb = shape.merge_block;
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||||
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||||
let trace = std::env::var("NYASH_IF_TRACE").ok().as_deref() == Some("1");
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||||
if trace {
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||||
eprintln!(
|
||||
"[if-phi/control-form] Using ControlForm wrapper: merge={:?} then={:?} else={:?}",
|
||||
merge_bb, shape.then_block, shape.else_block
|
||||
);
|
||||
}
|
||||
|
||||
merge_modified_at_merge_with(
|
||||
ops,
|
||||
merge_bb,
|
||||
shape.then_block,
|
||||
shape.else_block.unwrap_or(shape.then_block),
|
||||
then_pred_opt,
|
||||
else_pred_opt,
|
||||
pre_if_snapshot,
|
||||
then_map_end,
|
||||
else_map_end_opt,
|
||||
skip_var,
|
||||
)
|
||||
}
|
||||
```
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||||
- `src/mir/loop_builder.rs::lower_if_in_loop` では、IfShape→ControlForm を構築してこのラッパを直接呼び出すように統合:
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||||
```rust
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||||
let if_shape = IfShape {
|
||||
cond_block: pre_branch_bb,
|
||||
then_block: then_bb,
|
||||
else_block: Some(else_bb),
|
||||
merge_block: merge_bb,
|
||||
};
|
||||
let form = ControlForm::from_if(if_shape.clone());
|
||||
|
||||
crate::mir::phi_core::if_phi::merge_modified_with_control(
|
||||
&mut ops,
|
||||
&form,
|
||||
&pre_if_var_map,
|
||||
&then_var_map_end,
|
||||
&else_var_map_end_opt,
|
||||
None,
|
||||
Some(then_pred_to_merge),
|
||||
Some(else_pred_to_merge),
|
||||
)?;
|
||||
```
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||||
- その後ろで `is_control_form_trace_on()` が true のときに `form.debug_dump()` と `if_shape.debug_validate()` を呼び、
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||||
If の形を ControlForm 経由で常時観測できるようにした。
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||||
- テスト:
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||||
- `cargo test -q mir_stage1_using_resolver_min_fragment_verifies -- --nocapture`
|
||||
- `cargo test -q mir_stage1_using_resolver_full_collect_entries_verifies -- --nocapture`
|
||||
- いずれも PASS（Conservative PHI の挙動変化なし）。
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||||
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||||
### G‑2: LoopForm v2 Exit PHI への ControlForm 導線（完了）
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- 目的:
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- LoopForm v2 Exit PHI（`loopform_builder.rs::build_exit_phis`）にも ControlForm ベースの入口を用意する。
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- ステップ:
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||||
1. `src/mir/phi_core/loopform_builder.rs` にラッパ関数追加:
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```rust
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||||
pub fn build_exit_phis_for_control<O: LoopFormOps>(
|
||||
loopform: &LoopFormBuilder,
|
||||
ops: &mut O,
|
||||
form: &crate::mir::control_form::ControlForm,
|
||||
exit_snapshots: &[(BasicBlockId, HashMap<String, ValueId>)],
|
||||
) -> Result<(), String> {
|
||||
// form.kind が Loop の場合に限り、
|
||||
// shape.preheader/header/body/latch/exit から exit_id/branch_source_block を決めて
|
||||
// 既存の build_exit_phis に委譲するだけ。
|
||||
}
|
||||
```
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||||
2. `LoopBuilder::build_loop_with_loopform` からは:
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||||
- 現在どおり `loopform.build_exit_phis(self, exit_id, branch_source_block, &exit_snaps)` を呼び続ける。
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||||
- コメントで「ControlForm 経由の入口」があることを明示し、将来の切り替えポイントを固定する。
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||||
3. テスト:
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||||
- `cargo test -q mir_loopform_exit_phi -- --nocapture`
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||||
- `cargo test -q mir_stageb_loop_break_continue -- --nocapture`
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||||
- `./tools/test_stageb_min.sh` を流して、Exit PHI 誘発系の赤ログが増えていないことを確認。
|
||||
- LoopForm v2 Exit PHI が ControlForm（LoopShape）を入口に使えるようにする。
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||||
- 実装:
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||||
- `src/mir/phi_core/loopform_builder.rs` に ControlForm 用ラッパを追加:
|
||||
```rust
|
||||
pub fn build_exit_phis_for_control<O: LoopFormOps>(
|
||||
loopform: &LoopFormBuilder,
|
||||
ops: &mut O,
|
||||
form: &crate::mir::control_form::ControlForm,
|
||||
exit_snapshots: &[(BasicBlockId, HashMap<String, ValueId>)],
|
||||
branch_source_block: BasicBlockId,
|
||||
) -> Result<(), String> {
|
||||
use crate::mir::control_form::ControlKind;
|
||||
|
||||
### G‑3: ControlForm ↔ Conservative PHI の設計メモ更新
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||||
let shape = match &form.kind {
|
||||
ControlKind::Loop(shape) => shape,
|
||||
_ => return Ok(()),
|
||||
};
|
||||
|
||||
let exit_id = shape.exit;
|
||||
let trace = std::env::var("NYASH_LOOPFORM_DEBUG").ok().is_some();
|
||||
if trace {
|
||||
eprintln!(
|
||||
"[loopform/exit-phi/control-form] Using ControlForm wrapper: exit={:?} branch_source={:?}",
|
||||
exit_id, branch_source_block
|
||||
);
|
||||
}
|
||||
|
||||
loopform.build_exit_phis(ops, exit_id, branch_source_block, exit_snapshots)
|
||||
}
|
||||
```
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- `src/mir/loop_builder.rs::build_loop_with_loopform` では、Exit PHI 部分をこのラッパ経由に統一し、
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||||
その直後で `ControlForm::Loop` の `debug_dump` / `debug_validate` を行うように整理:
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||||
```rust
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let loop_shape = LoopShape {
|
||||
preheader: preheader_id,
|
||||
header: header_id,
|
||||
body: body_id,
|
||||
latch: latch_id,
|
||||
exit: exit_id,
|
||||
continue_targets,
|
||||
break_targets,
|
||||
};
|
||||
let form = ControlForm::from_loop(loop_shape.clone());
|
||||
|
||||
let exit_snaps = self.exit_snapshots.clone();
|
||||
crate::mir::phi_core::loopform_builder::build_exit_phis_for_control(
|
||||
&loopform,
|
||||
self,
|
||||
&form,
|
||||
&exit_snaps,
|
||||
branch_source_block,
|
||||
)?;
|
||||
|
||||
if is_control_form_trace_on() {
|
||||
form.debug_dump();
|
||||
#[cfg(debug_assertions)]
|
||||
if let Some(ref func) = self.parent_builder.current_function {
|
||||
loop_shape.debug_validate(func);
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
```
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- テスト:
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- `cargo test -q mir_loopform_exit_phi -- --nocapture`
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||||
- `cargo test -q mir_stageb_loop_break_continue -- --nocapture`
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- いずれも PASS。Exit PHI の SSA/PHI 挙動は従来と同じで、ControlForm ベースでも構造が崩れていないことを確認。
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### G‑3: ControlForm ↔ Conservative PHI の設計メモ更新（完了）
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- 目的:
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- 25.1d/e/f/g の成果をまとめ、「If/Loop の PHI が最終的にどのレイヤで SSOT を持つか」を文書で固定する。
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- ステップ:
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- `phase-25.1d/README.md` と `phase-25.1f/README.md` をリンクしつつ、
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||||
- Conservative PHI Box の責務（If/Loop 両方）
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||||
- ControlForm レイヤの責務
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||||
- .hako 側 `ControlFormBox` / `LoopSSA` の予定
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を Phase 25 全体の流れの中に整理して追記する。
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||||
- `CURRENT_TASK.md` に 25.1g の短いサマリを追加して、今どこまで進めたかをいつでも追えるようにする。
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||||
- 実施:
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||||
- 本 README と `CURRENT_TASK.md` に、Conservative PHI Box と ControlForm レイヤの役割分担を整理して追記。
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- 25.1g は「Rust 側での Conservative PHI ↔ ControlForm 統合（If/Loop）完了」フェーズとして締める。
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## このフェーズで「しない」こと
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## このフェーズで残っていること / 先送りしたこと
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- 既存の Conservative PHI 実装を一気に ControlForm 専用に書き換えること:
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||||
- 25.1g は「導線追加＋ラッパ」「設計固め」まで。
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||||
- 実際の置き換え（Option B の本体）は、さらに小さなステップに分けて後続フェーズで行う。
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||||
- LoopBuilder/If 降下の大規模リファクタ（Option C 相当）:
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||||
- これは Phase 25.2 以降の仕事として残しておく。
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- `.hako` 側 LoopSSA / Stage‑B パイプラインはまだ ControlFormBox 未統合のまま。
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||||
- Test 3（Stage‑B MIR verify）の `%0` 問題や、BreakFinderBox 周辺の undefined ValueId は次フェーズ（LoopSSA 実装側）で扱う。
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||||
- LoopBuilder/If 降下そのものを ControlForm ベースに再構成する「Option C」は、Phase 25.2 以降の大きめリファクタとして残しておく。
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||||
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114
docs/development/roadmap/phases/phase-25.1i/README.md
Normal file
114
docs/development/roadmap/phases/phase-25.1i/README.md
Normal file
@ -0,0 +1,114 @@
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||||
# Phase 25.1i — LoopSSA v2 (.hako) & ControlFormBox 統合（Stage‑B 入口）
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Status: in-progress（.hako 側 LoopSSA 設計＋足場実装／Rust挙動は変えない）
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## ゴール
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- Rust 側で整えた LoopForm v2 / ControlForm（LoopShape / IfShape）を、.hako 側 LoopSSA にも導入し、
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Stage‑B 最小ハーネス（`tools/test_stageb_min.sh`）で見えている「exit PHI / break 周りの赤ログ」に構造的にアプローチできる足場を作る。
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- 25.1i のスコープでは、まず:
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- LoopSSA の責務を ControlFormBox 中心の設計に書き換える（設計＋薄い実装）。
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- 既存の文字列ベース `_find_loops` / `_collect_phi_vars` を温存しつつ、
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ControlFormBox に loop/if の形を写し取るための API を導入する。
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||||
- Stage‑B Test 2/3 の赤ログ（undefined ValueId / `%0`）は「再現と観測」まで（このフェーズで「必ず全部直す」とはしない）。
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## 現状（25.1g/25.1i 途中時点）
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- Rust:
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- Loop/If:
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- LoopForm v2 + Conservative PHI Box が ControlForm（LoopShape/IfShape）経由で統合済み。
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- レガシー `build_loop_legacy` / 旧ヘルパーは削除済み（LoopForm v2 が唯一のループ構築経路）。
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- テスト:
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||||
- `mir_loopform_exit_phi` / `mir_stage1_using_resolver_*` / `mir_stageb_loop_break_continue` 緑。
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- `tools/test_stageb_min.sh`:
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||||
- Test 1（直接 VM 実行）: 0 exit。
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||||
- Test 2（Stage‑B 経由）: `BreakFinderBox.find_breaks/1` まわりで undefined ValueId(96)。
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||||
- Test 3（MIR verify）: `%0` 由来の undefined value が残っている。
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||||
- .hako:
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- `lang/src/compiler/builder/ssa/loopssa.hako`:
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||||
- `LoopSSA.stabilize_merges(stage1_json)` が BreakFinderBox + PhiInjectorBox を呼び出す簡易パイプライン。
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||||
- `lang/src/compiler/builder/ssa/exit_phi/break_finder.hako`:
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||||
- 文字列ベースで `"loop_header":` / `"loop_exit":` マーカーを探して `_find_loops`。
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||||
- loop body を「header_id < id < exit_id のブロック群」として推定する `_find_loop_body`。
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||||
- break を「jump の target が exit_id の block」として検出。
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||||
- `lang/src/compiler/builder/ssa/exit_phi/phi_injector.hako`:
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||||
- 「共通変数名のリスト（i, n, item, ...）」から `_block_uses_var` で使用有無チェック → `_get_var_value` で synthetic value_id を組み立てて PHI JSON を注入する簡易版。
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||||
- `lang/src/shared/mir/control_form_box.hako`:
|
||||
- `static box ControlFormBox`（kind_name + loop_* / if_* + entry/exits）の箱を定義。
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||||
- 25.1i で「未来構文」だった `field: TypeBox` 形式を撤去し、現行構文に合わせたフィールド宣言（`kind_name` など）に修正済み。
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||||
- `from_loop` / `from_if` を追加し、LoopSSA/BreakFinderBox から loop/if 形を写し取るための足場として利用開始。
|
||||
- Stage‑B ハーネス:
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||||
- `tools/test_stageb_min.sh` Test 2 の `compiler_stageb.hako` parse error（`Unexpected token COLON`）は ControlFormBox の型注釈撤去と
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||||
`using lang.compiler.parser.parser_box as ParserBox` への修正で解消。
|
||||
- 現在は `MIR compilation error: Undefined variable: trace` で停止しており、これは LoopSSA/PhiInjector 側の未実装ロジック由来として
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||||
次フェーズ（25.1j 以降）のターゲットに残している。
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||||
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||||
## 方針（LoopSSA v2 / ControlFormBox 作戦）
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||||
- 25.1i では **一気に全部作り替えない**:
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||||
- 既存の BreakFinderBox / PhiInjectorBox は当面残しつつ、
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||||
ControlFormBox 経由で loop/if の形を扱うための導線を増やす。
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||||
- まずは「LoopSSA / BreakFinderBox の責務分割」と ControlFormBox の利用ポイントを設計として固定する。
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||||
- 段階:
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||||
1. LoopSSA 設計の整理（LoopScope / IfScope / Carrier/Pinned を .hako に翻訳）
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||||
2. ControlFormBox を使った loop/if 形の復元 API を追加
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||||
3. BreakFinderBox / PhiInjectorBox の「入力/出力」を ControlFormBox 前提に徐々に寄せる
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||||
4. Stage‑B Test2/3 で undefined ValueId / `%0` の原因箇所を観測し、次フェーズで本格修正
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||||
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||||
## タスク粒度（25.1i）
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### I‑1: LoopSSA / ControlFormBox の責務整理（設計）
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- 目的:
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- LoopSSA フェーズで「何をやるべきか」を、Rust 側 LoopForm v2 / ControlForm の設計に揃えて文章化する。
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- ステップ:
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||||
- `LoopSSA.stabilize_merges` のコメントを拡張し、
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||||
- input: Stage‑1 JSON v0（単一関数 or Program）
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- output: exit PHI が入った JSON v0
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||||
- 内部ステップ: BreakFinderBox → LoopForm v2 的な Exit PHI パターンを .hako で再現
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||||
を書く。
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- ControlFormBox に対応する Rust 側 LoopShape/IfShape のフィールドと責務を README で対応づける。
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||||
### I‑2: ControlFormBox ユーティリティの追加（Layer 2）
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- 目的:
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||||
- `ControlFormBox` を単なるフィールド集合から、実際に JSON v0 から Loop/If 形を復元するための「ミニモデル」に昇格させる。
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||||
- ステップ:
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||||
- `lang/src/shared/mir/control_form_box.hako` に、最低限のメソッドを追加:
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||||
- `from_loop(header_id, exit_id, body_blocks)`:
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||||
- header / exit / body の block id 群を受け取り、
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||||
- `kind_name = "loop"`
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||||
- `entry = header_id` or preheader 相当
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||||
- `loop_header` / `loop_exit` / `loop_body` / `loop_preheader` / `loop_latch` を設定。
|
||||
- 初期は「header/exit/body の簡易版」で OK（preheader/latch は後から詰める）。
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||||
- `from_if(cond_block, then_block, else_block, merge_block)`:
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||||
- IfShape に対応する形で `kind_name = "if"` と各フィールドを設定。
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||||
- これらはまだ LoopSSA からは呼ばず、ユニットテスト（小さな JSON 片 or 擬似値）で構築が通ることだけ確認。
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||||
### I‑3: BreakFinderBox を ControlFormBox ベースに寄せる準備
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||||
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||||
- 目的:
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||||
- ループの header/exit/body を ControlFormBox に落とし込む第一歩を作る。
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||||
- ステップ:
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||||
- `BreakFinderBox._find_loops` で作っている `loop_info`（header/exit/body）に対して:
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||||
- `ControlFormBox.from_loop(header_id, exit_id, body_blocks)` を呼び出して ControlFormBox を生成。
|
||||
- trace=1 のとき `"[loopssa/control] Loop header=..., exit=..., body=[...]"` のようなログを追加。
|
||||
- まだ `LoopSSA.stabilize_merges` の戻り値には影響させない（従来どおり breaks → PhiInjectorBox のまま）。
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||||
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||||
### I‑4: Stage‑B Test2/3 の観測ポイント整備
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||||
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||||
- 目的:
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- `tools/test_stageb_min.sh` の Test 2/3 実行時に、LoopSSA/ControlFormBox まわりの情報を拾えるようにする。
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||||
- ステップ:
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||||
- `HAKO_COMPILER_BUILDER_TRACE=1` 時のログに、LoopSSA と BreakFinderBox/ControlFormBox の状況を追加:
|
||||
- 例: `[loopssa] loop count=N`, `[loopssa/control] loop#i header=..., exit=..., body=[...]`
|
||||
- `.hako` 側ではまだ Exit PHI を ControlFormBox 経由にはしていないので、
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||||
「どの loop/exit に対してどんな breaks が検出されているか」を見るところまでで止める。
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||||
## このフェーズで「しない」こと
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||||
- `.hako` 側 LoopSSA で本格的に Exit PHI を再実装すること:
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||||
- synthetic value_id をやめて Rust 側同等の SSA/PHI を .hako で完全再現するのは、次フェーズの大仕事として分ける。
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||||
- Stage‑B 最小ハーネスの赤ログを「必ずゼロにする」こと:
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||||
- 25.1i はあくまで LoopSSA v2 / ControlFormBox を設計・組み込み始めるフェーズ。
|
||||
- undefined ValueId / `%0` 問題の根治は 25.1j 以降のターゲットにする。
|
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@ -0,0 +1,125 @@
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# Phase 25.1j — LoopSSA v2 本体 & Stage‑B harness 強化
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Status: planning（.hako 側 LoopSSA v2 本体／Rust SSA/PHI は触らない）
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## ゴール
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- 25.1i で整えた **LoopSSA + ControlFormBox 観測レイヤー** の上に、.hako 側 LoopSSA v2 の「本体」を載せる準備をする。
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- 特に Stage‑B minimal harness（`tools/test_stageb_min.sh`）Test 2 で出ている
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`MIR compilation error: Undefined variable: trace` を構造的に解消する。
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- 文字列ハードコードベースの Exit PHI 注入（`_collect_phi_vars` / synthetic `"r{block}_{var}"`）は **即座には捨てず**、
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将来の v2 実装に移行しやすいよう責務を整理する。
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- このフェーズでは:
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- LoopSSA / BreakFinderBox / PhiInjectorBox の **trace 変数の扱い**とスコープを整理し、
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「どこで ENV を読むか」「どこまで Box 内のローカルで閉じるか」を決める。
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- Stage‑B Test 2 が Program(JSON v0) 出力まで進み、Rust 側 MirBuilder の SSA/PHI 検証に到達できる状態を作る。
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- Stage‑B Test 3 の `%0`/SSA 問題については「LoopSSA v2 が悪化させていない」ことの確認まで（根治は次フェーズ）。
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## 前提（25.1i までで揃っているもの）
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- Rust:
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- Loop/If:
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- LoopForm v2 + Conservative PHI Box が ControlForm（`LoopShape`/`IfShape`）経由で統合済み。
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- レガシー `build_loop_legacy` は削除済みで、LoopForm v2 が唯一のループ構築経路。
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- テスト:
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- `mir_loopform_exit_phi` / `mir_stage1_using_resolver_*` / `mir_stageb_loop_break_continue` は緑。
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- `.hako`:
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- `lang/src/compiler/builder/ssa/loopssa.hako`:
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- `LoopSSA.stabilize_merges(stage1_json)` が `BreakFinderBox.find_breaks` → `PhiInjectorBox.inject_exit_phis` の簡易パイプライン。
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- `HAKO_LOOPSSA_EXIT_PHI` で Exit PHI 注入の ON/OFF を制御している。
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- `lang/src/compiler/builder/ssa/exit_phi/break_finder.hako`:
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- 文字列ベースで `"loop_header":` / `"loop_exit":` を探す `_find_loops`。
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- `header_id < id < exit_id` の範囲で body block を推定する `_find_loop_body`。
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- break を「`jump` terminator の `target` が `exit_id`」な block として検出。
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- `HAKO_COMPILER_BUILDER_TRACE=1` で `[break-finder] …` と `[loopssa/control] …` ログを出す。
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- `lang/src/shared/mir/control_form_box.hako`:
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- 現行構文で `ControlFormBox` を定義（`kind_name` / `entry` / `exits` + loop/if 用フィールド）。
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- `from_loop(header_id, exit_id, body_blocks)` / `from_if(cond, then, else, merge)` で Loop/If の形を復元。
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- `lang/src/compiler/entry/compiler_stageb.hako`:
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- Stage‑B entry が `CompilerBuilder.apply_all(ast_json)` を通した後の JSON を出力する構成。
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- 25.1i で `using lang.compiler.parser.parser_box as ParserBox` 等の修正により parse error は解消済み。
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- Stage‑B minimal harness:
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- `tools/test_stageb_min.sh`:
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- Test1: 直接 VM 実行 → RC=0。
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- Test2: Stage‑B 経由 → LoopSSA/Exit PHI 経路まで進むが最終的に
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`MIR compilation error: Undefined variable: trace` で停止（LoopSSA v2 経路における trace スコープの問題）。
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- Test3: `NYASH_VM_VERIFY_MIR=1` で `%0` undefined 由来の SSA 問題が残っている（根本は LoopSSA だけとは限らない）。
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## 方針（25.1j: LoopSSA v2 本体の入口を整える）
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### J‑A: LoopSSA/BREAK/PHI 周辺の trace 変数スコープの整理
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- 目的:
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- `.hako` 側 LoopSSA パスの中で `trace` という名前が **常にローカル or Box フィールドとして定義されている** 状態にする。
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- Stage‑B Test2 における `Undefined variable: trace` を根治し、Program(JSON v0) 出力まで進める。
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- 方針:
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- 「ENV から読む責務」と「boolean フラグを渡して使う責務」を分離する。
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- 具体的には:
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- `LoopSSA.stabilize_merges` の先頭で `local builder_trace = env.get("HAKO_COMPILER_BUILDER_TRACE")` を読む。
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- `BreakFinderBox.find_breaks` / `PhiInjectorBox.inject_exit_phis` には **数値フラグ `trace_flag`** を第3引数として渡す（0/1）。
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- 各 Box 内では `local trace = trace_flag`（または `me.trace` フィールド）として閉じた名前にする。
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- 既存の `local trace = env.get("HAKO_COMPILER_BUILDER_TRACE")` は LoopSSA に集約し、下位 Box は「引数でもらったフラグだけを見る」構造に変える。
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### J‑B: LoopSSA v2 の責務再定義（設計）
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- 目的:
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- `LoopSSA.stabilize_merges` が「何を受け取り、どこまで責任を持つか」を Rust LoopForm v2 に揃えた形で **明文化** する。
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- Stage‑B / LoopSSA / BreakFinderBox / PhiInjectorBox の責務分割を Box 単位で固定し、将来の v2 実装時も迷わない足場を作る。
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- 方針:
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- LoopSSA パスを 3 層に分解して設計を書く:
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1. **LoopSSA（オーケストレータ箱）**
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- input: Stage‑1 Program(JSON v0)（単一関数 or Program 全体）。
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- output: Loop break に対する exit PHI が挿入された Program(JSON v0)。
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- 責務:
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- dev トレースフラグ（`HAKO_COMPILER_BUILDER_TRACE`）と機能フラグ（`HAKO_LOOPSSA_EXIT_PHI`）を解釈。
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- `BreakFinderBox.find_breaks(stage1_json, trace_flag)` を呼んで Loop + break 情報を収集。
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- `PhiInjectorBox.inject_exit_phis(stage1_json, breaks, trace_flag)` に処理を委譲。
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- 例外時は JSON を変更せず Fail‑Fast する（「部分的に壊れた JSON を返さない」）。
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2. **BreakFinderBox（解析箱 / read‑only）**
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- input: Stage‑1 Program(JSON v0)、trace_flag。
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- output: break 情報の配列（`[{block_id, exit_id, loop_header}, …]`）。
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- 責務:
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- `"loop_header":NNN` / `"loop_exit":MMM` のペアを見つけ、単純な LoopScope を構成する。
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- ControlFormBox に Loop 形（header/exit/body）を写し取る（観測用）。
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- JSON 文字列は一切書き換えない（解析専用）。
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3. **PhiInjectorBox（変換箱 / write‑only）**
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- input: Stage‑1 Program(JSON v0)、break 情報配列、trace_flag。
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- output: Exit PHI 相当の命令を instructions 配列の先頭に挿入した Program(JSON v0)。
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- 責務:
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- break ごとの incoming 値を集約し、`phi_vars = [{name, incoming:[{block,value},…]}, …]` を構成。
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- Exit block の `"instructions":[ … ]` の直後に PHI 相当 JSON をテキスト挿入する。
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- 既存の命令配列順を壊さない（PHI は「先頭に」挿入するのみ）。
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- Carrier / Pinned / Invariant の扱いは **設計としてだけ** 固める:
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- Carrier: ループ内で値が更新され、exit でも必要になる変数（Rust 側 Carrier と対応）。
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- Pinned: pin 付き一時値（`__pin$…`）など、観測目的で特別扱いする変数。
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- Invariant: ループ外で定義され、ループ内で再定義されない値（PHI 不要）。
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- 25.1j では **Exit PHI のアルゴリズム自体はまだ現行の simple 版のまま** としつつ、
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LoopSSA / BreakFinderBox / PhiInjectorBox の責務境界だけを README とソースコードコメントで明確にする。
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### J‑C: BreakFinder v2 への足場（ControlFormBox の本格利用準備）
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- 目的:
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- 既存の `loop_info = {header, exit, body}` ベースに加えて、ControlFormBox に Loop 形を必ず写す。
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- 方針:
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- `BreakFinderBox._find_loops` 内で:
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- `loop_info` 生成に加えて `local cf = new ControlFormBox()` → `cf.from_loop(header_id, exit_id, body_blocks)` を常時呼ぶ。
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- trace ON のとき `[loopssa/control]` ログに加えて ControlFormBox の内容も JSON 風にまとめて出す（header/exit/body_size）。
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- このフェーズでは戻り値の構造はまだ変えず、`find_breaks` は従来どおり breaks 配列を返す。
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### J‑D: PhiInjector v2 設計（実装は次フェーズ）
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- 目的:
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- Exit PHI 注入を ControlFormBox/LoopScope ベースで書き直すための **設計を先に固める**。
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- 方針:
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- 25.1j ではコード本体は変えず、`phi_injector.hako` と README に設計のみ追記:
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- `inject_exit_phis(json_str, breaks, trace_flag)` の将来形（ControlFormBox + break 群 + JSON v0）を定義。
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- Carrier/Pinned/Invariants を Rust LoopForm v2 の概念に揃える。
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- `common_vars = ["i","n","item",…]` のハードコードは「v2 で撤退予定」とコメントで明示。
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- 実アルゴリズムの書き換え（v2 本体）は Phase 25.1k 以降の大きなタスクとして分離する。
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## このフェーズで「しない」こと
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- `.hako` 側 LoopSSA を Rust LoopForm v2 と完全同型にすること（PHI アルゴリズムの全面移植）は行わない。
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- Stage‑B Test3 の `%0`/SSA エラーを「必ずゼロにする」こと:
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- 25.1j では **trace 変数のスコープ修正と LoopSSA v2 の責務整理** に集中する。
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- `%0` の根治は、LoopSSA v2 本体（Carrier/Pinned/Exit PHI）を実装する次フェーズのターゲットとする。
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docs/development/roadmap/phases/phase-25.1k/README.md
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docs/development/roadmap/phases/phase-25.1k/README.md
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# Phase 25.1k — LoopSSA v2 実装 & Stage‑B SSA 安定化（.hako 本体版）
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Status: planning（.hako 側 LoopSSA v2 本体実装／Rust 側は既存 SSA/PHI を SSOT として維持）
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## ゴール
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- 25.1j までに固めた LoopSSA/BreakFinderBox/PhiInjectorBox の責務・設計をベースに、
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`.hako` 側 LoopSSA v2 の **実装本体** に踏み込むフェーズだよ。
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- 具体的には:
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- Stage‑B minimal harness（`tools/test_stageb_min.sh`）の Test 2/3 で出ている:
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- `BreakFinderBox._find_loops/2` 周辺の `use of undefined value ValueId(50)`（Rust VM 側エラー）
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- `%0` 由来の SSA エラー（`NYASH_VM_VERIFY_MIR=1` 時）
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を **LoopSSA v2 の改善によって減らす/消す** ことを狙う。
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- 文字列ハードコードベースの `_collect_phi_vars` / synthetic `"r{block}_{var}"` を、
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Carrier/Pinned ベースの設計に一歩近づける（完全置き換えまでは行かなくても OK）。
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## 前提（25.1j までで揃っているもの）
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- Rust 側:
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- LoopForm v2 + Conservative PHI Box + ControlForm が統合済みで、If/Loop の SSA/PHI は緑。
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- Stage‑B 風ループ（Rust テスト）も LoopForm v2 / Conservative PHI で安定している。
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- `.hako` 側:
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- LoopSSA パス:
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- `LoopSSA.stabilize_merges(stage1_json)` が `BreakFinderBox.find_breaks(json, trace_flag)` →
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`PhiInjectorBox.inject_exit_phis(json, breaks, trace_flag)` の 2 段構成で動作。
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- trace/ENV 解釈は LoopSSA に一元化され、下流には 0/1 の `trace_flag` だけ渡す構造に整理済み。
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- BreakFinderBox:
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- `_find_loops(json_str, trace)` が `"loop_header":` / `"loop_exit":` から loop を検出。
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- `loop_info` に `{"header", "exit", "body", "control"}` を格納し、`control` に ControlFormBox を添付。
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- PhiInjectorBox:
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- 現状は `common_vars = ["i","n","item","j","count","val"]` に対する簡易版 `_collect_phi_vars`。
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- value_id は `"r{block_id}_{var_name}"` 形式の synthetic 値（観測用のダミー）を返している。
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- ドキュメント:
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- 25.1j の README で LoopSSA/BreakFinderBox/PhiInjectorBox の責務境界と Carrier/Pinned/Invariants 概念を明文化済み。
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## 方針（25.1k: LoopSSA v2 の「中身」を少し前に進める）
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### K‑A: Stage‑B Test2 の ValueId(50) 問題の最小再現と LoopSSA 切り分け
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- 目的:
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- `BreakFinderBox._find_loops/2` で発生している `use of undefined value ValueId(50)` を、
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「LoopSSA が生成した JSON の問題なのか」「他フェーズの JSON なのか」切り分ける。
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- ステップ:
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1. `tools/test_stageb_min.sh` Test2 の JSON 出力を一時ファイルに保存（Stage‑B → Program(JSON v0) 直後）。
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2. その JSON に対して:
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- Rust 側 MirBuilder に直接食わせて `NYASH_VM_VERIFY_MIR=1` を通す。
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- `.hako` 側 LoopSSA を単独で呼び出す（`LoopSSA.stabilize_merges(json)`）最小ハーネスを用意。
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3. どの時点で ValueId(50) が未定義になるかを特定し、
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それが LoopSSA の改変前後で変わっているかを確認する。
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### K‑B: BreakFinderBox の LoopScope 精度の向上（保守的に）
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- 目的:
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- `_find_loop_body` の「header_id < id < exit_id」ヒューリスティックが過剰/過少に body を拾っていないかを確認・改善する。
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- ステップ:
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- ControlFormBox を活用して LoopScope の妥当性をチェック:
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- header/exit/body に対して Rust 側 LoopForm v2 の期待と比較しやすい形でログを出す（block id 範囲など）。
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- 必要であれば:
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- body 集合を「exit から逆到達できる block」など、より保守的な条件に修正（文字列ベースの範囲内で）。
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- ゴール:
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- LoopSSA が「本来そのループに属さない block」を body に含めないようにする（ValueId(50) のような飛び火を防ぐ）。
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### K‑C: PhiInjectorBox の v2 への一歩（Carrier/Pinned の入口だけ作る）
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- 目的:
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- `_collect_phi_vars` の完全置き換えまでは行かずに、今後の移行先となる v2 API の入口を整える。
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- ステップ:
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- `PhiInjectorBox` に新しい内部ヘルパーを追加（例: `_collect_phi_vars_v2(json_str, break_list, loop_info)`）:
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- まだ中身は stub でもよいが、「Carrier/Pinned/Invariants」の 3 区分を引数/戻り値で表現できる形にする。
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- 25.1k では v1 実装（`_collect_phi_vars`）を実際に置き換えず、trace=1 の時だけ v2 の診断ログを出すくらいに留める。
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- `loop_info.get("control")` の ControlFormBox から header/exit/body を読み取り、
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どの変数が本来の Carrier に相当しそうかをログに出す（まだ PHI には使わない）。
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### K‑D: Stage‑B Test3 (%0) の「悪化していない」ことの確認
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- 目的:
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- LoopSSA v2 の変更が、Stage‑B Test3 の `%0` SSA 問題を悪化させていないことを確認する。
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- ステップ:
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- `NYASH_VM_VERIFY_MIR=1` で Test3 を流したときのエラー位置（関数名/ブロック/命令）を記録。
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- 25.1k の差分適用前後で比較し、LoopSSA 関連の変更による新規エラーが出ていないことを確認。
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- 必要なら、Test3 から LoopSSA を一時オフ（`HAKO_LOOPSSA_EXIT_PHI=0`）にした場合のログも取っておき、
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「LoopSSA が原因の部分」と「それ以外」を明確に切り分ける。
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## このフェーズで「しない」こと
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- PhiInjectorBox の `_collect_phi_vars` / `_get_var_value` を **完全刷新すること**:
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- これは 25.1k の次、25.1l 以降の「本格 v2 実装」のタスクとして分ける。
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- Rust 側 LoopForm v2 / Conservative PHI の設計を変えること:
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- Rust 側はあくまで SSOT であり、.hako 側はそれに追従する形で徐々に近づける。
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