diff --git a/src/mir/join_ir/lowering/if_phi_context.rs b/src/mir/join_ir/lowering/if_phi_context.rs index cc9d4fc8..c0c1b9da 100644 --- a/src/mir/join_ir/lowering/if_phi_context.rs +++ b/src/mir/join_ir/lowering/if_phi_context.rs @@ -27,8 +27,7 @@ //! - carrier_names の判定ユーティリティ提供 //! - Phase 61-3: incoming値解決（CFG依存ロジック） -use crate::mir::{BasicBlockId, ValueId}; -use std::collections::{BTreeMap, BTreeSet}; +use std::collections::BTreeSet; /// If-in-loop 用 PHI コンテキスト #[derive(Debug, Clone)] diff --git a/src/mir/loop_builder/if_in_loop_phi_emitter.rs b/src/mir/loop_builder/if_in_loop_phi_emitter.rs new file mode 100644 index 00000000..c376cf7f --- /dev/null +++ b/src/mir/loop_builder/if_in_loop_phi_emitter.rs @@ -0,0 +1,310 @@ +//! Phase 61-3: If-in-loop PHI Emitter +//! +//! ループ内 if の PHI 生成を担当する「箱」。 +//! JoinIR + PhiSpec から直接 PHI 命令を発行する。 +//! +//! ## 箱理論における位置づけ +//! +//! ```text +//! ┌─────────────────────────────────────────────────────────────┐ +//! │ if_lowering.rs（オーケストレーター） │ +//! │ ↓ │ +//! │ ┌─────────────────────┐ ┌─────────────────────────────┐ │ +//! │ │ JoinIR Lowering │ │ IfInLoopPhiEmitter │ │ +//! │ │ (PhiSpec生成) │→ │ (PHI命令発行) │ │ +//! │ └─────────────────────┘ └─────────────────────────────┘ │ +//! └─────────────────────────────────────────────────────────────┘ +//! ``` +//! +//! ## 責務 +//! +//! - Header PHI 生成（ループイテレーション継続用） +//! - VarLookup 方式による incoming 値解決 +//! - PhiBuilderOps trait 経由での PHI 発行 +//! +//! ## 設計原則 +//! +//! - **Thin Box**: ロジックは最小限、組み立てに専念 +//! - **CFG非依存**: incoming値は snapshot から直接取得 +//! - **決定性保証**: BTreeSet/BTreeMap のみ使用 + +use crate::mir::control_form::IfShape; +use crate::mir::join_ir::lowering::if_phi_spec::PhiSpec; +use crate::mir::phi_core::phi_builder_box::PhiBuilderOps; +use crate::mir::ValueId; +use std::collections::{BTreeMap, BTreeSet}; + +/// If-in-loop PHI Emitter +/// +/// JoinIR経路で生成された PhiSpec を元に、 +/// 実際の PHI 命令を発行する。 +pub struct IfInLoopPhiEmitter; + +impl IfInLoopPhiEmitter { + /// Header PHI 生成 + /// + /// ループキャリア変数に対して、then/else 腕の値を統合する PHI を生成する。 + /// + /// # Arguments + /// + /// * `phi_spec` - JoinIR から計算された PHI 仕様 + /// * `pre_if_var_map` - if 直前の変数マップ（VarLookup） + /// * `then_snapshot` - then 腕終了時の変数スナップショット + /// * `else_snapshot_opt` - else 腕終了時の変数スナップショット（ない場合は None） + /// * `carrier_names` - ループキャリア変数名（片腕 PHI 対象） + /// * `ops` - PHI 生成操作インターフェース + /// * `if_shape` - If 構造情報 + /// + /// # Returns + /// + /// 生成した PHI の数 + pub fn emit_header_phis( + phi_spec: &PhiSpec, + pre_if_var_map: &BTreeMap, + then_snapshot: &BTreeMap, + else_snapshot_opt: Option<&BTreeMap>, + carrier_names: &BTreeSet, + ops: &mut O, + if_shape: &IfShape, + ) -> Result { + let mut phi_count = 0; + let trace_on = std::env::var("HAKO_JOINIR_IF_IN_LOOP_TRACE").ok().as_deref() == Some("1"); + + if trace_on { + eprintln!( + "[Phase 61-3] IfInLoopPhiEmitter::emit_header_phis start" + ); + eprintln!("[Phase 61-3] header_phis: {:?}", phi_spec.header_phis); + eprintln!("[Phase 61-3] carrier_names: {:?}", carrier_names); + } + + // Header PHI 生成: carrier_names に含まれる変数のみ + for var_name in &phi_spec.header_phis { + if !carrier_names.contains(var_name) { + continue; + } + + // VarLookup: pre_if値を取得 + let pre_val = match pre_if_var_map.get(var_name) { + Some(&v) => v, + None => { + if trace_on { + eprintln!( + "[Phase 61-3] ⚠️ var={} not found in pre_if_var_map, skipping", + var_name + ); + } + continue; + } + }; + + // Then値: snapshot から取得、なければ pre_val + let then_val = then_snapshot + .get(var_name) + .copied() + .unwrap_or(pre_val); + + // Else値: snapshot から取得、なければ pre_val（片腕 PHI パターン） + let else_val = else_snapshot_opt + .and_then(|m| m.get(var_name).copied()) + .unwrap_or(pre_val); + + // 値が同一なら PHI 不要 + if then_val == else_val { + if trace_on { + eprintln!( + "[Phase 61-3] var={}: then_val == else_val ({:?}), no PHI needed", + var_name, then_val + ); + } + ops.update_var(var_name.clone(), then_val); + continue; + } + + // PHI 生成 + let phi_dst = ops.new_value(); + let mut inputs = Vec::new(); + + // Then 入力 + inputs.push((if_shape.then_block, then_val)); + + // Else 入力 + if let Some(else_bb) = if_shape.else_block { + inputs.push((else_bb, else_val)); + } + + if trace_on { + eprintln!( + "[Phase 61-3] var={}: emit PHI dst={:?} inputs={:?}", + var_name, phi_dst, inputs + ); + } + + ops.emit_phi(if_shape.merge_block, phi_dst, inputs)?; + ops.update_var(var_name.clone(), phi_dst); + phi_count += 1; + } + + if trace_on { + eprintln!( + "[Phase 61-3] IfInLoopPhiEmitter::emit_header_phis done: {} PHIs", + phi_count + ); + } + + Ok(phi_count) + } +} + +#[cfg(test)] +mod tests { + use super::*; + use crate::mir::BasicBlockId; + + /// モック PhiBuilderOps 実装 + struct MockOps { + next_id: u32, + emitted_phis: Vec<(BasicBlockId, ValueId, Vec<(BasicBlockId, ValueId)>)>, + var_updates: Vec<(String, ValueId)>, + } + + impl MockOps { + fn new() -> Self { + Self { + next_id: 1000, + emitted_phis: Vec::new(), + var_updates: Vec::new(), + } + } + } + + impl PhiBuilderOps for MockOps { + fn new_value(&mut self) -> ValueId { + let id = self.next_id; + self.next_id += 1; + ValueId(id) + } + + fn emit_phi( + &mut self, + block: BasicBlockId, + dst: ValueId, + inputs: Vec<(BasicBlockId, ValueId)>, + ) -> Result<(), String> { + self.emitted_phis.push((block, dst, inputs)); + Ok(()) + } + + fn update_var(&mut self, name: String, value: ValueId) { + self.var_updates.push((name, value)); + } + + fn get_block_predecessors(&self, _block: BasicBlockId) -> Vec { + Vec::new() + } + + fn emit_void(&mut self) -> ValueId { + self.new_value() + } + + fn set_current_block(&mut self, _block: BasicBlockId) -> Result<(), String> { + Ok(()) + } + + fn block_exists(&self, _block: BasicBlockId) -> bool { + true + } + } + + #[test] + fn test_emit_header_phis_basic() { + // Setup + let mut phi_spec = PhiSpec::new(); + phi_spec.header_phis.insert("x".to_string()); + + let mut pre_if = BTreeMap::new(); + pre_if.insert("x".to_string(), ValueId(1)); + + let mut then_snap = BTreeMap::new(); + then_snap.insert("x".to_string(), ValueId(2)); // then で変更 + + let else_snap = BTreeMap::new(); // else では変更なし + + let mut carriers = BTreeSet::new(); + carriers.insert("x".to_string()); + + let if_shape = IfShape { + cond_block: BasicBlockId(10), + then_block: BasicBlockId(11), + else_block: Some(BasicBlockId(12)), + merge_block: BasicBlockId(13), + }; + + let mut ops = MockOps::new(); + + // Execute + let count = IfInLoopPhiEmitter::emit_header_phis( + &phi_spec, + &pre_if, + &then_snap, + Some(&else_snap), + &carriers, + &mut ops, + &if_shape, + ) + .unwrap(); + + // Verify + assert_eq!(count, 1); + assert_eq!(ops.emitted_phis.len(), 1); + + let (block, dst, inputs) = &ops.emitted_phis[0]; + assert_eq!(*block, BasicBlockId(13)); // merge_block + assert_eq!(inputs.len(), 2); + assert_eq!(inputs[0], (BasicBlockId(11), ValueId(2))); // then: 変更値 + assert_eq!(inputs[1], (BasicBlockId(12), ValueId(1))); // else: pre_val + } + + #[test] + fn test_emit_header_phis_same_value() { + // 両腕で同じ値の場合、PHI不要 + let mut phi_spec = PhiSpec::new(); + phi_spec.header_phis.insert("x".to_string()); + + let mut pre_if = BTreeMap::new(); + pre_if.insert("x".to_string(), ValueId(1)); + + let mut then_snap = BTreeMap::new(); + then_snap.insert("x".to_string(), ValueId(1)); // 変更なし + + let else_snap = BTreeMap::new(); + + let mut carriers = BTreeSet::new(); + carriers.insert("x".to_string()); + + let if_shape = IfShape { + cond_block: BasicBlockId(10), + then_block: BasicBlockId(11), + else_block: Some(BasicBlockId(12)), + merge_block: BasicBlockId(13), + }; + + let mut ops = MockOps::new(); + + let count = IfInLoopPhiEmitter::emit_header_phis( + &phi_spec, + &pre_if, + &then_snap, + Some(&else_snap), + &carriers, + &mut ops, + &if_shape, + ) + .unwrap(); + + assert_eq!(count, 0); // PHI不要 + assert_eq!(ops.emitted_phis.len(), 0); + assert_eq!(ops.var_updates.len(), 1); + assert_eq!(ops.var_updates[0], ("x".to_string(), ValueId(1))); + } +} diff --git a/src/mir/loop_builder/if_lowering.rs b/src/mir/loop_builder/if_lowering.rs index 6af429cc..f47f9018 100644 --- a/src/mir/loop_builder/if_lowering.rs +++ b/src/mir/loop_builder/if_lowering.rs @@ -228,6 +228,12 @@ impl<'a> LoopBuilder<'a> { join_inst ); + // Phase 61-2.3: JoinInstからPhiSpecを計算 + let joinir_spec = crate::mir::join_ir::lowering::if_phi_spec::compute_phi_spec_from_joinir( + &if_phi_context, + &join_inst, + ); + // Phase 61-2: dry-runモードでPHI仕様を検証 if crate::config::env::joinir_if_in_loop_dryrun_enabled() { eprintln!("[Phase 61-2] 🔍 dry-run mode enabled"); @@ -240,23 +246,18 @@ impl<'a> LoopBuilder<'a> { _ => "Other", } ); - - // Phase 61-2.3: JoinInstからPhiSpecを計算 - let joinir_spec = crate::mir::join_ir::lowering::if_phi_spec::compute_phi_spec_from_joinir( - &if_phi_context, - &join_inst, - ); eprintln!( "[Phase 61-2] JoinIR PhiSpec: header={}, exit={}", joinir_spec.header_count(), joinir_spec.exit_count() ); - - // A/B比較用に保存 - joinir_phi_spec_opt = Some(joinir_spec); } - false // Phase 61-2では検証のみ、本番切り替えはPhase 61-3 + // A/B比較用に保存 + joinir_phi_spec_opt = Some(joinir_spec); + + // Phase 61-3: 本番経路有効かどうかを返す + crate::config::env::joinir_if_in_loop_enable() } None => { if crate::config::env::joinir_if_in_loop_dryrun_enabled() { @@ -278,6 +279,30 @@ impl<'a> LoopBuilder<'a> { // Phase 35-5: if_body_local_merge.rs削除、PhiBuilderBoxに吸収 // 理由: 箱理論による責務分離（ループスコープ分析 vs if-merge専用処理） + // Phase 61-3: JoinIR本番経路（IfInLoopPhiEmitter） + if joinir_success { + if let Some(ref joinir_spec) = joinir_phi_spec_opt { + // IfInLoopPhiEmitter を使用してPHI生成 + let else_snap_opt = else_var_map_end_opt.as_ref(); + let phi_count = super::IfInLoopPhiEmitter::emit_header_phis( + joinir_spec, + &pre_if_var_map, + &then_var_map_end, + else_snap_opt, + &carrier_names, + &mut ops, + &if_shape, + )?; + + if crate::config::env::joinir_if_in_loop_dryrun_enabled() { + eprintln!( + "[Phase 61-3] ✅ IfInLoopPhiEmitter generated {} PHIs", + phi_count + ); + } + } + } + // フォールバック: PhiBuilderBox経路（既存） if !joinir_success { // Phase 26-E: PhiBuilderBox SSOT統合（If PHI生成） diff --git a/src/mir/loop_builder/mod.rs b/src/mir/loop_builder/mod.rs index d32dc43e..d97f7119 100644 --- a/src/mir/loop_builder/mod.rs +++ b/src/mir/loop_builder/mod.rs @@ -28,11 +28,14 @@ */ mod control; +mod if_in_loop_phi_emitter; mod if_lowering; mod loop_form; mod phi_ops; mod statements; +pub use if_in_loop_phi_emitter::IfInLoopPhiEmitter; + use super::{BasicBlockId, ConstValue, MirInstruction, ValueId}; use std::collections::BTreeMap; // Phase 25.1: 決定性確保