feat(phase131): LLVM backend re-enable & PHI ordering bug discovery

Phase 131: JoinIR → LLVM individual fixes (minimal scope)

## Modifications

### 1. LLVM Backend Re-enable ✅
- Built with --features llvm to enable real LLVM execution
- Verified Python/llvmlite environment (llvmlite 0.45.1)
- Fixed llvmlite deprecated API: removed llvm.initialize() call
- Successfully moved from Mock backend to real LLVM harness execution

### 2. PHI Instruction Ordering Bug Discovery ⚠️
- Discovered critical bug: PHI nodes placed AFTER terminator instructions
- LLVM IR constraint: PHI must be at block start, before any non-PHI
- Root cause: finalize_phis() in llvm_builder.py emits PHIs after block termination
- Affects all 6 tests with control flow merges

### 3. ConsoleBox LLVM Integration ⚠️
- Confirmed ConsoleBox not registered in Rust VM environment
- Deferred to Phase 132 (prerequisite issue)

## Results

Modified files:
- src/llvm_py/llvm_builder.py: Removed deprecated llvm.initialize()
- docs/development/current/main/phase130_joinir_llvm_baseline.md: Added Phase 131 results
- CURRENT_TASK.md: Added Phase 131 completion report

Test results:
- ✅ peek_expr_block.hako: LLVM execution success (Result: 1)
- ❌ 6/7 tests: PHI ordering bug (requires Phase 132 refactoring)

## Success Criteria

- ✅ LLVM backend minimal re-enable (1/7 test passing)
- ⚠️ PHI ordering bug discovered and documented
- ⚠️ ConsoleBox integration deferred to Phase 132

## Phase 132 Handoff

Priority 1: Fix PHI instruction ordering bug (finalize_phis() refactoring)
Priority 2: Resolve ConsoleBox registration issue
Priority 3: Enable remaining test cases for LLVM

🤖 Generated with [Claude Code](https://claude.com/claude-code)

Co-Authored-By: Claude <noreply@anthropic.com>

CURRENT_TASK.md

@@ -1054,24 +1054,118 @@ invalid operation: Unknown Box type: ConsoleBox. Available: Main
 
 ### 🚀 次のステップ
 
-**Phase 131: JoinIR→LLVM 個別修正ライン**（予定）
+**Phase 132: LLVM PHI命令順序バグ修正 + ConsoleBox統合**（予定）
-
+
-Phase 130 で検出された問題を優先度順に潰す：
+---
-
+
-#### 優先度1: LLVM Backend有効化
+## 🎯 Phase 131: JoinIR → LLVM 個別修正ライン（完了）✅ 2025-12-04
-- [ ] `cargo build --release --features llvm` 実行
+
-- [ ] Python/llvmlite 環境確認（`src/llvm_py/venv`）
+### 📋 実装内容
-- [ ] 実LLVM実行での7テスト再実行
+
-
+**目的**: Phase 130 で観測した LLVM 側の「赤ポイント3つ」を、設計を崩さずピンポイントで修正
-#### 優先度2: ConsoleBox問題解決
+
-- [ ] Rust VMでのConsoleBox登録状況調査
+**スコープ**:
-- [ ] Phase 122で解決済みの内容との差分確認
+1. ✅ LLVM backend の最小 re-enable（代表1本を green に）
-- [ ] PluginBox登録機構の修正（必要に応じて）
+2. ⚠️ ConsoleBox の LLVM ライン統一（前提条件未達）
-
+3. ⚠️ JoinIR→MIR→LLVM の成功パス確立（PHI ordering bug発見）
-#### 優先度3: LLVM IR生成確認
+
-- [ ] MIR → LLVM IR lowering実装状況調査
+### 📊 Phase 131 実施結果
-- [ ] 未対応命令の洗い出し（BoxCall/NewBox/PHI等）
+
-- [ ] 最小ケース（joinir_if_select_simple.hako）での詳細検証
+#### 修正1: LLVM Backend Re-enable ✅
+
+**実施内容**:
+- ✅ `cargo build --release --features llvm` でLLVM機能有効化
+- ✅ Python/llvmlite環境確認（llvmlite 0.45.1）
+- ✅ llvmlite非推奨API対応: `llvm.initialize()` 削除
+
+**修正ファイル**:
+- `src/llvm_py/llvm_builder.py`: `llvm.initialize()` 呼び出しコメントアウト
+
+**成果**:
+- ✅ `peek_expr_block.hako`: LLVM実行成功（Result: 1、Rust VM: RC: 1）
+- ✅ Mock backend → 実LLVM実行への移行成功
+
+#### 修正2: PHI命令順序バグ発見 ⚠️
+
+**検出された問題**:
+LLVM IR生成時、PHI命令がreturn命令の**後**に配置されるバグを発見。
+
+**問題例**（生成されたLLVM IR）:
+```llvm
+bb5:
+  ret i64 %"ret_phi_16"
+  %"ret_phi_16" = phi i64 [0, %"bb3"], [0, %"bb4"]  ; ← エラー！PHIはretの前に必要
+}
+```
+
+**LLVM IRの制約**:
+- PHI命令はBasic Blockの**先頭**に配置必須
+- terminator命令（ret/br/switch等）の後に命令を配置不可
+
+**影響範囲**:
+- ❌ phase123_simple_if.hako: LLVM IR parsing error
+- ❌ loop_min_while.hako: LLVM IR parsing error
+- ❌ 制御フロー合流を含む全6テストが影響
+
+**根本原因**:
+- `src/llvm_py/llvm_builder.py`の`finalize_phis()`関数
+- PHI nodesがblock終端処理後に追加されている
+- LLVM IRbuilderのblock構築順序の設計問題
+
+**Phase 132への引き継ぎ**: `finalize_phis()`の大規模リファクタリングが必要
+
+#### 修正3: ConsoleBox LLVM統合 ⚠️
+
+**現状確認**:
+- ❌ Rust VM環境でもConsoleBox未登録
+- ❌ LLVM環境でもConsoleBox未対応
+
+**Phase 132への引き継ぎ**: ConsoleBox登録はRust VM側の前提条件
+
+### 📈 Phase 131 実行結果サマリー
+
+**修正前（Phase 130）**:
+| 経路         | PASS | FAIL | 成功率 |
+|--------------|------|------|--------|
+| Rust VM      | 6    | 1    | 85.7%  |
+| LLVM harness | 0    | 7    | 0% (Mock) |
+
+**修正後（Phase 131）**:
+| 経路         | PASS | FAIL | 成功率 | メモ |
+|--------------|------|------|--------|------|
+| Rust VM      | 6    | 1    | 85.7%  | 変更なし |
+| LLVM harness | 1    | 6    | 14.3%  | peek_expr_block.hako成功 |
+
+**成功ケース**:
+- ✅ `peek_expr_block.hako`: Rust VM ✅ → LLVM ✅（Result: 1）
+
+**失敗ケース**（PHI ordering bug）:
+- ❌ `loop_min_while.hako`
+- ❌ `phase123_simple_if.hako`
+- ❌ `phase123_while_loop.hako`
+- ❌ `joinir_if_select_simple.hako`
+- ❌ `joinir_min_loop.hako`
+- ❌ `esc_dirname_smoke.hako`（ConsoleBox未登録）
+
+### 🏆 Phase 131 の価値
+
+**最小スコープ達成**:
+- ✅ LLVM backend実動作確認（Mock → Real）
+- ✅ 1/7テスト成功（目標2-3本だが、PHI問題で制限）
+- ✅ 根本的なPHI ordering bug発見・記録
+
+**Phase 132への明確な引き継ぎ**:
+1. **最優先**: PHI命令順序バグ修正（`finalize_phis()`リファクタリング）
+2. **優先**: ConsoleBox登録問題解決
+3. **通常**: 残りテストケースのLLVM対応
+
+**設計を崩さない修正方針の実践**:
+- 1箇所の軽微な修正（`llvm.initialize()`削除）で1テスト成功
+- 大規模修正が必要な問題は無理せずPhase 132に回した
+
+### 🚀 次のステップ
+
+**Phase 132: LLVM PHI命令順序バグ修正 + ConsoleBox統合**
 
 ---
 

docs/development/current/main/phase130_joinir_llvm_baseline.md

@@ -389,3 +389,101 @@ invalid operation: Unknown Box type: ConsoleBox. Available: Main
 2. ConsoleBoxのRust VM登録問題が再発
 3. JoinIR → MIR変換は全て正常動作
 4. Phase 131での優先課題が明確化
+
+---
+
+## Phase 131 修正内容（2025-12-04実施）
+
+### 修正1: LLVM Backend Re-enable ✅
+
+**実施内容**:
+1. `cargo build --release --features llvm` でLLVM機能有効化ビルド実行
+2. Python/llvmlite環境確認（llvmlite 0.45.1インストール済み）
+3. llvmlite非推奨API対応: `llvm.initialize()` 削除（自動初期化に移行）
+
+**修正ファイル**:
+- `src/llvm_py/llvm_builder.py`: `llvm.initialize()` 呼び出しをコメントアウト
+
+**結果**:
+- ✅ `peek_expr_block.hako`: LLVM実行成功（Result: 1、Rust VM: RC: 1）
+- ✅ Mock backendから実LLVM実行への移行成功
+- ✅ LLVM harness経路が正常動作
+
+### 修正2: PHI命令順序バグ発見 ⚠️
+
+**検出された問題**:
+LLVM IR生成時、PHI命令がreturn命令の**後**に配置されるバグを発見。
+
+**問題例**（生成されたLLVM IR）:
+```llvm
+bb5:
+  ret i64 %"ret_phi_16"
+  %"ret_phi_16" = phi i64 [0, %"bb3"], [0, %"bb4"]  ; ← エラー！PHIはretの前に必要
+}
+```
+
+**LLVM IRの制約**:
+- PHI命令はBasic Blockの**先頭**に配置必須
+- terminator命令（ret/br/switch等）の後に命令を配置不可
+
+**影響範囲**:
+- ❌ phase123_simple_if.hako: LLVM IR parsing error
+- ❌ loop_min_while.hako: LLVM IR parsing error
+- ❌ 制御フロー合流を含む全テストが影響
+
+**根本原因**:
+- `src/llvm_py/llvm_builder.py`の`finalize_phis()`関数
+- PHI nodesがblock終端処理後に追加されている
+- LLVM IRbuilderのblock構築順序の設計問題
+
+**Phase 132への引き継ぎ**:
+この問題は`finalize_phis()`の大規模リファクタリングが必要（100行以上の関数）。
+Phase 131の最小スコープを超えるため、Phase 132で対応。
+
+### 修正3: ConsoleBox LLVM統合 ⚠️
+
+**現状確認**:
+- ❌ Rust VM環境でもConsoleBox未登録（`apps/tests/esc_dirname_smoke.hako`実行不可）
+- ❌ LLVM環境でもConsoleBox未対応
+
+**Phase 132への引き継ぎ**:
+ConsoleBoxの登録・実装はRust VM側の問題。LLVM統合の前提条件未達のため、Phase 132で対応。
+
+### Phase 131 実行結果サマリー
+
+**修正前（Phase 130）**:
+| 経路         | PASS | PARTIAL | FAIL | 成功パス |
+|--------------|------|---------|------|---------|
+| Rust VM      | 6    | 0       | 1    | 6/7     |
+| LLVM harness | 0    | 7 (Mock)| 0    | 0/7     |
+
+**修正後（Phase 131）**:
+| 経路         | PASS | PARTIAL | FAIL | 成功パス | メモ |
+|--------------|------|---------|------|---------|------|
+| Rust VM      | 6    | 0       | 1    | 6/7     | 変更なし |
+| LLVM harness | 1    | 0       | 6    | 1/7     | peek_expr_block.hako成功 |
+
+**成功ケース詳細**:
+- ✅ `peek_expr_block.hako`: Rust VM ✅ → LLVM ✅（Result: 1）
+
+**失敗ケース詳細**:
+- ❌ `loop_min_while.hako`: PHI ordering bug
+- ❌ `phase123_simple_if.hako`: PHI ordering bug
+- ❌ `phase123_while_loop.hako`: PHI ordering bug
+- ❌ `joinir_if_select_simple.hako`: PHI ordering bug
+- ❌ `joinir_min_loop.hako`: PHI ordering bug
+- ❌ `esc_dirname_smoke.hako`: ConsoleBox未登録
+
+### Phase 131 完了判定
+
+**達成内容**:
+1. ✅ LLVM backend最小re-enable成功（peek_expr_block.hako ✅）
+2. ⚠️ PHI ordering bug発見・記録（Phase 132対応）
+3. ⚠️ ConsoleBox問題確認（Phase 132対応）
+
+**最小成功パス確立**: ✅ 1/7テストで成功（目標：2-3本だが、根本的なPHI問題により1本に制限）
+
+**Phase 132への優先課題**:
+1. **最優先**: PHI命令順序バグ修正（`finalize_phis()`リファクタリング）
+2. **優先**: ConsoleBox登録問題解決
+3. **通常**: 残りテストケースのLLVM対応

src/llvm_py/llvm_builder.py

@@ -89,8 +89,8 @@ class NyashLLVMBuilder:
     """Main LLVM IR builder for Nyash MIR"""
     
     def __init__(self):
-        # Initialize LLVM
+        # Initialize LLVM (llvm.initialize() is deprecated in newer llvmlite)
-        llvm.initialize()
+        # llvm.initialize()  # Removed - now handled automatically
         llvm.initialize_native_target()
         llvm.initialize_native_asmprinter()