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# 🔥 Nyash finiシステム - 論理的解放フック
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**最終更新: 2025年8月13日 - ChatGPT5協議による革命的設計完了**
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## 🎯 概要
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Nyashの`fini()`システムは、物理的メモリ破棄ではなく**論理的使用終了**を宣言する革新的なリソース管理システムです。Everything is Box哲学と完全に統合され、予測可能で安全なリソース管理を実現します。
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## 🌟 核心コンセプト
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### 📝 論理的解放フック
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```nyash
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box MyResource {
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init { name, file }
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fini() {
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print("Resource " + me.name + " is being finalized")
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// ファイルクローズなどのクリーンアップ処理
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// 物理的メモリは共有参照が残っていても論理的には「終了」
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}
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}
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```
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**重要**: `fini()`は「このオブジェクトをもう使わない」という宣言であり、物理的な即時破棄ではありません。
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## 🔄 実行順序（最終仕様）
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### 自動カスケード解放
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```nyash
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box Pipeline {
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init { r1, r2, r3, weak monitor }
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fini() {
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// 1) ユーザー定義処理（柔軟な順序制御可能）
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me.r3.fini() // 依存関係でr3→r2の順
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me.r2.fini()
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// 2) 自動カスケード: 残りのr1がinit宣言順で自動解放
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// 3) weakフィールドは対象外（lazy nil化）
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}
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}
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```
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### 決定的な解放順序
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1. **finalized チェック** - 既に解放済みなら何もしない（idempotent）
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2. **再入防止** - `in_finalization`フラグで再帰呼び出し防止
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3. **ユーザー定義fini()実行** - カスタムクリーンアップ処理
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4. **自動カスケード** - `init`宣言順で未処理フィールドを解放
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5. **フィールドクリア** - 全フィールドを無効化
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6. **finalized設定** - 以後の使用を禁止
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## ⚠️ 厳格な禁止事項
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### weak フィールドへのfini呼び出し禁止
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```nyash
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box Parent {
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init { weak child }
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fini() {
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// ❌ 絶対にダメ！ビルドエラーまたは実行時エラー
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// me.child.fini()
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// ✅ 正しい方法
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me.child = null // 参照解除
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// または自動nil化に任せる
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}
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}
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```
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**理由**: weak参照は所有権を持たない非所有参照のため、fini()を呼ぶ権利がありません。
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### finalized後の使用禁止
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```nyash
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box Example { }
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local x = new Example()
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x.fini()
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// ❌ 以下は全てエラー
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x.someMethod() // → "Instance was finalized; further use is prohibited"
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x.field = value // → 同上
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local val = x.field // → 同上
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```
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## 🏗️ 実装アーキテクチャ
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### InstanceBox拡張
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```rust
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pub struct InstanceBox {
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// 既存フィールド...
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init_field_order: Vec<String>, // 決定的カスケード順序
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weak_fields_union: HashSet<String>, // weak判定高速化
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in_finalization: bool, // 再入防止
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finalized: bool, // 使用禁止フラグ
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}
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```
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### 実行時ガード
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- **メソッド呼び出し**: `finalized`チェック → エラー
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- **フィールドアクセス**: `finalized`チェック → エラー
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- **フィールド代入**: `finalized`チェック → エラー
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## 💡 使用例とパターン
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### 基本的な使用例
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```nyash
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box FileHandler {
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init { filename, handle }
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pack(name) {
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me.filename = name
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me.handle = openFile(name)
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}
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fini() {
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if (me.handle != null) {
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closeFile(me.handle)
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print("File " + me.filename + " closed")
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}
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}
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}
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// 使用
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local handler = new FileHandler("data.txt")
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// ... ファイル操作 ...
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handler.fini() // 明示的クリーンアップ
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```
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### 再代入時の自動解放
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```nyash
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box Holder { init { resource } }
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box Resource { fini() { print("Resource cleaned up") } }
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local h = new Holder()
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h.resource = new Resource() // 新しいリソース設定
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h.resource = new Resource() // → 前のリソースが自動的にfini()される
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```
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### カスタム解放順序
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```nyash
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box DatabaseConnection {
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init { transaction, connection, logger }
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fini() {
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// 依存関係に基づく手動順序制御
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if (me.transaction != null) {
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me.transaction.rollback()
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me.transaction.fini()
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}
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if (me.connection != null) {
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me.connection.close()
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me.connection.fini()
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}
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// loggerは自動カスケードに任せる
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}
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}
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```
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### 循環参照の安全な解決
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```nyash
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box Node {
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init { data, weak parent, children }
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pack(value) {
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me.data = value
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me.children = new ArrayBox()
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}
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addChild(child) {
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me.children.push(child)
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child.setParent(me) // 子→親はweak参照
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}
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fini() {
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// 子ノードを先に解放
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loop (me.children.length() > 0) {
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local child = me.children.pop()
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child.fini()
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}
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// 親への参照は自動的にnil化される
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}
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}
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```
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## 🧪 テストパターン
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### 基本動作テスト
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```nyash
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box Counter {
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init { value }
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pack() { me.value = 0 }
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increment() { me.value = me.value + 1 }
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fini() { print("Counter finalized with value: " + me.value.toString()) }
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}
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local c = new Counter()
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c.increment()
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c.increment()
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c.fini()
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// c.increment() // → エラー: finalized後の使用禁止
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```
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### 循環参照テスト
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```nyash
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box Parent {
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init { child }
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pack() {
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me.child = new Child()
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me.child.setParent(me)
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}
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fini() { print("Parent finalized") }
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}
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box Child {
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init { weak parent }
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setParent(p) { me.parent = p }
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fini() { print("Child finalized") }
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}
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local p = new Parent()
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p.fini() // Parent → Child の順で解放、リークなし
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## 🎯 期待される効果
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### メモリ安全性
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- **循環参照リーク完全防止**: weak参照とfiniの組み合わせ
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- **二重解放防止**: idempotentな設計
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- **使用禁止ガード**: finalized後の誤用防止
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### 予測可能性
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- **決定的順序**: init宣言順による自動カスケード
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- **明示的制御**: ユーザー定義fini()での柔軟な順序指定
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- **エラーメッセージ**: 明確で修正提案付きのエラー
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### 開発体験
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- **直感的**: リソースの「終了宣言」として理解しやすい
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- **デバッグ容易**: 解放タイミングが明確
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- **保守性**: 依存関係の変更に強い設計
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## 📚 関連ドキュメント
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- [weak参照設計](weak-reference-design.md) - 循環参照解決との統合
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- [Everything is Box](design-philosophy.md) - 基本設計思想
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- [言語リファレンス](language-reference.md) - 構文詳細
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**Everything is Box, Everything is Finalized!** 🔥 |