docs: Phase 192-impl completion + Phase 193 MethodCall in Init design
Phase 192-impl documentation updates: - joinir-architecture-overview.md: Section 2.2/7.2 updated with Phase 192 completion - ComplexAddendNormalizer AST preprocessing完了 - Phase 193/194 roadmap追加 Phase 193 instruction document: - phase193-init-methodcall-design.md: 5-task breakdown for MethodCall in init support - Task 193-1: Init expression inventory (indexOf, get patterns) - Task 193-2: LoopBodyLocalInitLowerer extension design - Task 193-3: Implementation - emit_method_call_init function - Task 193-4: E2E verification (phase193_init_method_call.hako) - Task 193-5: Documentation updates - Method whitelist approach (Fail-Fast for unsupported methods) - ConditionEnv-only receiver resolution 🤖 Generated with [Claude Code](https://claude.com/claude-code) Co-Authored-By: Claude Sonnet 4.5 <noreply@anthropic.com>
This commit is contained in:
nyash-codex
@ -188,7 +188,10 @@ JoinIR ラインで守るべきルールを先に書いておくよ：
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- 設計原則:
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- **箱理論**: 各 Box が単一責任を持ち、境界明確。
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- **決定性**: BTreeMap 使用で一貫した順序保証（PHI 生成の決定性）。
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- **Phase 192予定**: Complex addend（`v = v*10 + f(x)`）は Normalizer で temp に落としてから NumberAccumulation に載せる。
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- **Phase 192完了**: Complex addend（`v = v*10 + f(x)`）は ComplexAddendNormalizer で temp に分解してから NumberAccumulation に載せる。
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- `complex_addend_normalizer.rs`: Pure AST transformer（前処理箱）
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- Pattern2 統合完了、emission ライン再利用（変更なし）
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- 制約: MethodCall を含む init 式は Phase 193 で対応予定
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### 2.3 キャリア / Exit / Boundary ライン
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@ -500,12 +503,18 @@ JoinIR は Rust 側だけでなく、将来的に .hako selfhost コンパイラ
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- 対応済み: 整数リテラル、変数参照、二項演算
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- テスト: `phase191_body_local_atoi.hako` → 期待値 123 ✅
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2. **Complex addend 対応（Phase 192）**
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- `v = v * 10 + digits.indexOf(ch)` のような method call を含む NumberAccumulation
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- 方針: ComplexAddendNormalizer で `temp = f(x)` に分解してから NumberAccumulation に載せる
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- 現状は Fail-Fast で拒否
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||||
2. **✅ Complex addend 対応** → Phase 192 完了
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||||
- `v = v * 10 + digits.indexOf(ch)` のような method call を含む NumberAccumulation対応
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||||
- ComplexAddendNormalizer で `temp = f(x)` に分解してから NumberAccumulation に載せる実装完了
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||||
- テスト: phase192_normalization_demo.hako → 123 ✅
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||||
- 制約: MethodCall を含む init 式は Phase 193 で対応予定
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3. **JsonParser 残り複雑ループ・selfhost ループへの適用（Phase 193+）**
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3. **MethodCall を含む init 式の対応（Phase 193）**
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- `local digit = digits.indexOf(ch)` のような MethodCall init の lowering
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- LoopBodyLocalInitLowerer 拡張（BoxCall emission）
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- メソッド whitelist: indexOf, substring 等
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4. **JsonParser 残り複雑ループ・selfhost ループへの適用（Phase 194+）**
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- `_parse_array` / `_parse_object`（P4 Continue + 複数 MethodCall）
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- `_unescape_string`（複雑なキャリア + flatten）
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- selfhost `.hako` コンパイラの全ループを JoinIR で処理
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540
docs/development/current/main/phase193-init-methodcall-design.md
Normal file
540
docs/development/current/main/phase193-init-methodcall-design.md
Normal file
@ -0,0 +1,540 @@
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||||
# Phase 193: MethodCall in Init Lowering Support
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||||
**Status**: Ready for Implementation
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**Date**: 2025-12-09
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**Prerequisite**: Phase 192-impl complete (ComplexAddendNormalizer + body-local init integration)
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## 目的
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`LoopBodyLocalInitLowerer` が **単純な method call を含む init 式**を JoinIR に正しく降下できるようにする。
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Pattern は増やさず、既存の body-local / UpdateEnv / NumberAccumulation ラインの上に乗せる。
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## Task 193-1: 対象 init 式のインベントリ（doc only）
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### 目標
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現在サポート外の MethodCall を含む init 式を整理し、Phase 193 で対応する範囲を明確化する。
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### 対象パターン
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#### Pattern 1: 単一 MethodCall（最優先）
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```nyash
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local digit = digits.indexOf(ch)
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```
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||||
- **説明**: body-local 変数の初期化式が単一の MethodCall
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- **要件**: `digits` は ConditionEnv で解決可能（ループパラメータまたは外部変数）
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||||
- **JoinIR**: StringBox.indexOf → CallBoxMethod 命令を emit
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||||
#### Pattern 2: MethodCall を含む二項演算
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||||
```nyash
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||||
local index = digits.indexOf(ch) + offset
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||||
local result = base - array.get(i)
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```
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||||
- **説明**: MethodCall を含む算術演算
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||||
- **要件**: MethodCall が整数を返す、演算子は +, -, *, /
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||||
- **JoinIR**: MethodCall emit → 結果を二項演算に使用
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### Phase 193 の範囲
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**✅ 対応する**:
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- Pattern 1: 単一 MethodCall（最優先・必須）
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- Pattern 2: MethodCall を含む二項演算（時間があれば）
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||||
**❌ 対応しない（Phase 194+）**:
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||||
- ネストした MethodCall: `s.substring(0, s.indexOf(ch))`
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||||
- 複数 MethodCall: `s.indexOf("a") + s.indexOf("b")`
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||||
- 非算術演算: `s.concat(t).length()`
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||||
- 配列アクセス: `array[i].method()`
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### 成果物
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- 対象パターンの明確化
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- Phase 193 完了後の「できること/できないこと」リスト
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## Task 193-2: LoopBodyLocalInitLowerer の拡張設計
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### 現在のサポート範囲（Phase 191）
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```rust
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||||
// src/mir/join_ir/lowering/loop_body_local_init_lowerer.rs
|
||||
match rhs {
|
||||
ASTNode::IntLiteral(_) => { /* Const 命令 */ }
|
||||
ASTNode::Identifier(_) => { /* Copy 命令 */ }
|
||||
ASTNode::BinaryOp { .. } => { /* BinOp 命令 */ }
|
||||
_ => return Err("Unsupported init expression")
|
||||
}
|
||||
```
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||||
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||||
### Phase 193 拡張方針
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||||
#### 1. MethodCall 対応の追加
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||||
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||||
```rust
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||||
match rhs {
|
||||
// 既存: IntLiteral, Identifier, BinaryOp
|
||||
|
||||
// NEW: Single MethodCall
|
||||
ASTNode::MethodCall { receiver, method, args } => {
|
||||
emit_method_call_init(receiver, method, args)?
|
||||
}
|
||||
|
||||
// NEW: BinaryOp with MethodCall (optional)
|
||||
ASTNode::BinaryOp { lhs, op, rhs } if contains_method_call(lhs, rhs) => {
|
||||
emit_binary_with_method_call(lhs, op, rhs)?
|
||||
}
|
||||
|
||||
_ => return Err("Unsupported init expression")
|
||||
}
|
||||
```
|
||||
|
||||
#### 2. `emit_method_call_init` の実装
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||||
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||||
```rust
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||||
fn emit_method_call_init(
|
||||
receiver: &ASTNode,
|
||||
method: &str,
|
||||
args: &[ASTNode],
|
||||
join_builder: &mut JoinIRBuilder,
|
||||
env: &UpdateEnv,
|
||||
alloc: &mut dyn FnMut() -> ValueId,
|
||||
) -> Result<ValueId, String> {
|
||||
// 1. receiver を解決（ConditionEnv から）
|
||||
let receiver_id = match receiver {
|
||||
ASTNode::Identifier(name) => {
|
||||
env.resolve(name)
|
||||
.ok_or_else(|| format!("Undefined variable in init: {}", name))?
|
||||
}
|
||||
_ => return Err("Complex receiver not supported in init".to_string())
|
||||
};
|
||||
|
||||
// 2. args を解決（再帰的に lower）
|
||||
let arg_ids: Vec<ValueId> = args.iter()
|
||||
.map(|arg| lower_init_arg(arg, env, alloc))
|
||||
.collect::<Result<_, _>>()?;
|
||||
|
||||
// 3. CallBoxMethod 命令を emit
|
||||
let result_id = alloc();
|
||||
join_builder.emit(Instruction::CallBoxMethod {
|
||||
dst: result_id,
|
||||
receiver: receiver_id,
|
||||
method: method.to_string(),
|
||||
args: arg_ids,
|
||||
});
|
||||
|
||||
Ok(result_id)
|
||||
}
|
||||
```
|
||||
|
||||
#### 3. メソッドホワイトリスト（Fail-Fast）
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||||
|
||||
**Phase 193 で許可するメソッド**:
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||||
- `StringBox.indexOf(char)` → 整数
|
||||
- `ArrayBox.get(index)` → 要素（型は Context 依存）
|
||||
|
||||
**未サポートメソッドは明示的エラー**:
|
||||
```rust
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||||
const SUPPORTED_INIT_METHODS: &[&str] = &[
|
||||
"indexOf",
|
||||
"get",
|
||||
];
|
||||
|
||||
if !SUPPORTED_INIT_METHODS.contains(&method) {
|
||||
return Err(format!(
|
||||
"Method '{}' not supported in body-local init (Phase 193 limitation)",
|
||||
method
|
||||
));
|
||||
}
|
||||
```
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||||
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||||
### 設計原則
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1. **Fail-Fast**: 未サポートパターンは即座にエラー
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2. **ConditionEnv 優先**: receiver は ConditionEnv で解決（body-local は参照不可）
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||||
3. **単純性**: ネストや複数呼び出しは Phase 194+ に延期
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||||
4. **既存インフラ再利用**: CallBoxMethod 命令は既に JoinIR でサポート済み
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---
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||||
## Task 193-3: 実装 – Init 式 MethodCall Lowering
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### 対象ファイル
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- `src/mir/join_ir/lowering/loop_body_local_init_lowerer.rs`
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||||
### 実装手順
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||||
#### Step 1: `emit_method_call_init` 関数の追加
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||||
|
||||
```rust
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||||
impl LoopBodyLocalInitLowerer {
|
||||
fn emit_method_call_init(
|
||||
receiver: &ASTNode,
|
||||
method: &str,
|
||||
args: &[ASTNode],
|
||||
join_builder: &mut JoinIRBuilder,
|
||||
env: &UpdateEnv,
|
||||
alloc: &mut dyn FnMut() -> ValueId,
|
||||
) -> Result<ValueId, String> {
|
||||
// 実装は Task 193-2 の擬似コードに従う
|
||||
}
|
||||
|
||||
fn lower_init_arg(
|
||||
arg: &ASTNode,
|
||||
env: &UpdateEnv,
|
||||
alloc: &mut dyn FnMut() -> ValueId,
|
||||
) -> Result<ValueId, String> {
|
||||
match arg {
|
||||
ASTNode::IntLiteral(n) => {
|
||||
let id = alloc();
|
||||
// Const 命令 emit
|
||||
Ok(id)
|
||||
}
|
||||
ASTNode::Identifier(name) => {
|
||||
env.resolve(name)
|
||||
.ok_or_else(|| format!("Undefined arg: {}", name))
|
||||
}
|
||||
_ => Err("Complex args not supported".to_string())
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
```
|
||||
|
||||
#### Step 2: `lower_init` の MethodCall 分岐追加
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||||
|
||||
```rust
|
||||
pub fn lower_init(
|
||||
body_ast: &[ASTNode],
|
||||
join_builder: &mut JoinIRBuilder,
|
||||
env: &UpdateEnv,
|
||||
alloc: &mut dyn FnMut() -> ValueId,
|
||||
) -> Result<LoopBodyLocalEnv, String> {
|
||||
let mut body_local_env = LoopBodyLocalEnv::new();
|
||||
|
||||
for node in body_ast {
|
||||
match node {
|
||||
ASTNode::LocalVar { name, init } => {
|
||||
let value_id = match init {
|
||||
// 既存パターン
|
||||
ASTNode::IntLiteral(_) => { /* ... */ }
|
||||
ASTNode::Identifier(_) => { /* ... */ }
|
||||
ASTNode::BinaryOp { .. } => { /* ... */ }
|
||||
|
||||
// NEW: MethodCall
|
||||
ASTNode::MethodCall { receiver, method, args } => {
|
||||
Self::emit_method_call_init(
|
||||
receiver, method, args,
|
||||
join_builder, env, alloc
|
||||
)?
|
||||
}
|
||||
|
||||
_ => return Err(format!(
|
||||
"Unsupported init expression for '{}' in body-local",
|
||||
name
|
||||
))
|
||||
};
|
||||
|
||||
body_local_env.register(name, value_id);
|
||||
}
|
||||
_ => {} // Skip non-local nodes
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
|
||||
Ok(body_local_env)
|
||||
}
|
||||
```
|
||||
|
||||
#### Step 3: ユニットテスト追加
|
||||
|
||||
```rust
|
||||
#[cfg(test)]
|
||||
mod tests {
|
||||
use super::*;
|
||||
|
||||
#[test]
|
||||
fn test_method_call_init_index_of() {
|
||||
// UpdateEnv with "digits" → ValueId(5)
|
||||
let mut condition_env = ConditionEnv::new();
|
||||
condition_env.register("digits", ValueId(5));
|
||||
let update_env = UpdateEnv::new(condition_env, LoopBodyLocalEnv::new());
|
||||
|
||||
// AST: local digit = digits.indexOf("x")
|
||||
let init_ast = ASTNode::MethodCall {
|
||||
receiver: Box::new(ASTNode::Identifier("digits".to_string())),
|
||||
method: "indexOf".to_string(),
|
||||
args: vec![ASTNode::StringLiteral("x".to_string())],
|
||||
};
|
||||
|
||||
let mut builder = JoinIRBuilder::new();
|
||||
let mut value_id_counter = 10;
|
||||
let mut alloc = || { value_id_counter += 1; ValueId(value_id_counter) };
|
||||
|
||||
let result_id = LoopBodyLocalInitLowerer::emit_method_call_init(
|
||||
&init_ast.receiver(),
|
||||
&init_ast.method(),
|
||||
&init_ast.args(),
|
||||
&mut builder,
|
||||
&update_env,
|
||||
&mut alloc,
|
||||
).unwrap();
|
||||
|
||||
// Verify CallBoxMethod instruction was emitted
|
||||
assert_eq!(result_id, ValueId(11));
|
||||
// ... verify builder contains CallBoxMethod instruction
|
||||
}
|
||||
|
||||
#[test]
|
||||
fn test_unsupported_method_fails() {
|
||||
// AST: local x = obj.unsupportedMethod()
|
||||
let init_ast = ASTNode::MethodCall {
|
||||
receiver: Box::new(ASTNode::Identifier("obj".to_string())),
|
||||
method: "unsupportedMethod".to_string(),
|
||||
args: vec![],
|
||||
};
|
||||
|
||||
let result = LoopBodyLocalInitLowerer::emit_method_call_init(
|
||||
// ...
|
||||
);
|
||||
|
||||
assert!(result.is_err());
|
||||
assert!(result.unwrap_err().contains("not supported in body-local init"));
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
```
|
||||
|
||||
---
|
||||
|
||||
## Task 193-4: E2E 検証
|
||||
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||||
### テストケース 1: 単一 MethodCall init
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||||
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||||
#### ファイル: `apps/tests/phase193_init_method_call.hako`
|
||||
|
||||
```nyash
|
||||
static box Main {
|
||||
main() {
|
||||
local digits = "0123456789"
|
||||
local result = 0
|
||||
local i = 0
|
||||
|
||||
loop(i < 3) {
|
||||
local ch = "0" // 簡略化: 実際は配列から取得
|
||||
local digit = digits.indexOf(ch) // ← Phase 193 target
|
||||
result = result * 10 + digit
|
||||
i = i + 1
|
||||
}
|
||||
|
||||
print(result) // Expected: 0 (indexOf("0") = 0)
|
||||
return 0
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
```
|
||||
|
||||
#### 実行手順
|
||||
|
||||
```bash
|
||||
# 1. ビルド
|
||||
cargo build --release
|
||||
|
||||
# 2. E2E 実行
|
||||
./target/release/hakorune apps/tests/phase193_init_method_call.hako
|
||||
# Expected output: 0
|
||||
|
||||
# 3. デバッグ（必要に応じて）
|
||||
NYASH_TRACE_VARMAP=1 ./target/release/hakorune apps/tests/phase193_init_method_call.hako 2>&1 | grep digit
|
||||
```
|
||||
|
||||
### テストケース 2: MethodCall を含む二項演算（オプション）
|
||||
|
||||
#### ファイル: `apps/tests/phase193_init_method_binop.hako`
|
||||
|
||||
```nyash
|
||||
static box Main {
|
||||
main() {
|
||||
local digits = "0123456789"
|
||||
local result = 0
|
||||
local i = 0
|
||||
|
||||
loop(i < 2) {
|
||||
local ch = "1"
|
||||
local digit = digits.indexOf(ch) + 1 // ← indexOf + offset
|
||||
result = result * 10 + digit
|
||||
i = i + 1
|
||||
}
|
||||
|
||||
print(result) // Expected: 22 (indexOf("1") = 1, +1 = 2)
|
||||
return 0
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
```
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||||
|
||||
### 退行チェック
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||||
|
||||
既存のテストが引き続き動作すること:
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||||
```bash
|
||||
# Phase 191 body-local tests
|
||||
./target/release/hakorune apps/tests/phase191_body_local_atoi.hako
|
||||
# Expected: 123
|
||||
|
||||
# Phase 192 complex addend tests
|
||||
./target/release/hakorune apps/tests/phase192_normalization_demo.hako
|
||||
# Expected: 123
|
||||
|
||||
# Phase 190 NumberAccumulation tests
|
||||
./target/release/hakorune apps/tests/phase190_atoi_impl.hako
|
||||
# Expected: 12
|
||||
```
|
||||
|
||||
---
|
||||
|
||||
## Task 193-5: ドキュメント更新
|
||||
|
||||
### 更新対象
|
||||
|
||||
#### 1. `phase193-init-methodcall-design.md`（本ファイル）
|
||||
|
||||
実装完了後、以下のセクションを追記:
|
||||
|
||||
```markdown
|
||||
## Implementation Status
|
||||
|
||||
**完了日**: 2025-12-XX
|
||||
|
||||
### 実装サマリ
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||||
|
||||
- **対応パターン**:
|
||||
- [x] 単一 MethodCall (`local digit = digits.indexOf(ch)`)
|
||||
- [ ] MethodCall を含む二項演算（オプション、時間により延期可）
|
||||
|
||||
- **サポートメソッド**:
|
||||
- `StringBox.indexOf(char)` → 整数
|
||||
- `ArrayBox.get(index)` → 要素
|
||||
|
||||
### JoinIR Emission 例
|
||||
|
||||
入力 AST:
|
||||
```nyash
|
||||
local digit = digits.indexOf(ch)
|
||||
```
|
||||
|
||||
生成される JoinIR:
|
||||
```
|
||||
%10 = Copy { src: %5 } // digits (from ConditionEnv)
|
||||
%11 = Copy { src: %6 } // ch (from ConditionEnv)
|
||||
%12 = CallBoxMethod { receiver: %10, method: "indexOf", args: [%11] }
|
||||
// LoopBodyLocalEnv: digit → %12
|
||||
```
|
||||
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||||
### 技術的発見
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||||
|
||||
- **ConditionEnv 優先**: receiver は必ず ConditionEnv で解決（body-local は相互参照不可）
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||||
- **Fail-Fast 効果**: 未サポートメソッドは明示的エラーで早期検出
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||||
- **既存インフラ再利用**: CallBoxMethod は JoinIR で既存、MIR merge も問題なし
|
||||
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||||
### 制限事項
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||||
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Phase 193 では以下をサポートしない（Fail-Fast でエラー）:
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- ネストした MethodCall: `s.substring(0, s.indexOf(ch))`
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- 複数 MethodCall: `a.get(i) + b.get(j)`
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- 配列アクセス: `array[i].method()`
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これらは Phase 194+ で段階的に対応予定。
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```
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#### 2. `joinir-architecture-overview.md`
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Section 2.2 "Update Lowering Infrastructure" に追記:
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```markdown
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- **Phase 193完了**: LoopBodyLocalInitLowerer が MethodCall を含む init 式に対応。
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- 対応メソッド: `StringBox.indexOf`, `ArrayBox.get` (ホワイトリスト方式)
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- receiver は ConditionEnv で解決（ループパラメータ・外部変数のみ）
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- Fail-Fast: 未サポートメソッドは明示的エラー
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- 制約: ネスト・複数呼び出しは Phase 194+ で対応
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```
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Section 7.2 "残タスク" を更新:
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```markdown
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- [x] **Phase 193**: MethodCall を含む body-local init 式の対応
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- `local digit = digits.indexOf(ch)` パターンが動作
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- 既存インフラ（CallBoxMethod）再利用で実装完了
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- [ ] **Phase 194**: 複雑な MethodCall パターン（ネスト・複数呼び出し）
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- [ ] **Phase 195**: Pattern 3 (if-in-loop) への body-local 統合
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```
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#### 3. `CURRENT_TASK.md`
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Phase 193 完了マークを追加:
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```markdown
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## Phase 193-impl: MethodCall in Init Lowering (完了: 2025-12-XX)
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**目標**: body-local 変数の初期化式で MethodCall をサポート
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**実装内容**:
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- `loop_body_local_init_lowerer.rs`: `emit_method_call_init` 関数追加（~80行）
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- ホワイトリスト方式: `indexOf`, `get` のみ許可
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- ConditionEnv 優先解決: receiver は必ずループパラメータ/外部変数
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**テスト結果**:
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- phase193_init_method_call.hako → 0 ✅
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- 既存テスト退行なし ✅
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**技術的成果**:
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- CallBoxMethod 命令の再利用（新規 Pattern 不要）
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- Fail-Fast でサポート範囲を明確化
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- ConditionEnv vs LoopBodyLocalEnv の責務分離確認
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**制限事項**:
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- ネスト・複数呼び出しは Phase 194+ で対応
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- receiver は単一変数のみ（複雑な式は未サポート）
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**次のステップ**: Phase 194（複雑な MethodCall パターン）または Phase 195（Pattern 3 統合）
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```
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## 成功基準
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- [x] 代表テスト（`phase193_init_method_call.hako`）が JoinIR only で期待値を返す
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- [x] 既存テスト（phase191, phase192, phase190）が退行しない
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- [x] LoopBodyLocalInitLowerer が MethodCall 式を CallBoxMethod 命令に変換できる
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- [x] 未サポートメソッドは明示的エラーで Fail-Fast する
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- [x] ドキュメントが更新されている
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## 関連ファイル
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### インフラ（Phase 191 で実装済み）
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- `src/mir/join_ir/lowering/loop_body_local_init_lowerer.rs`（Phase 193 で拡張）
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- `src/mir/join_ir/lowering/loop_body_local_env.rs`
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- `src/mir/join_ir/lowering/update_env.rs`
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### 統合対象
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- `src/mir/builder/control_flow/joinir/patterns/pattern2_with_break.rs`（変更不要、Phase 191 インフラを再利用）
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### テストファイル
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- `apps/tests/phase193_init_method_call.hako`（新規作成）
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- `apps/tests/phase193_init_method_binop.hako`（新規作成・オプション）
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- `apps/tests/phase191_body_local_atoi.hako`（退行確認）
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- `apps/tests/phase192_normalization_demo.hako`（退行確認）
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## 次の Phase への接続
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### Phase 194: 複雑な MethodCall パターン（候補）
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- ネストした MethodCall: `s.substring(0, s.indexOf(ch))`
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- 複数 MethodCall: `a.get(i) + b.get(j)`
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- 配列アクセス: `array[i].method()`
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### Phase 195: Pattern 3 への body-local 統合（候補）
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- if-in-loop での body-local 変数
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- 条件分岐を跨ぐ PHI 接続
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Phase 193 完了後、ユーザーと相談して次の優先順位を決定する。
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