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Phase 16 次期実装タスク - 実装開始への具体的ステップ

策定日: 2025-09-18 ステータス: 実装準備完了 優先度: 最高（全AI相談結果に基づく統合計画）

🎯 実装開始の準備状況

✅ 完了済み（計画・設計フェーズ）

• AI三賢者相談完了: ChatGPT・Gemini・Codex全ての技術検証済み
• 統合実装ロードマップ: 4-6週間の詳細計画策定済み
• Pattern Matching基盤計画: 2週間の実装詳細完成
• マクロ実例集: 6つの革命的マクロタイプの具体例完成
• 技術アーキテクチャ: HIRパッチ式エンジン設計確定

🚀 即座実装タスク（今週着手推奨）

Task 1: Pattern Matching実装開始（最優先）

期間: 2週間
理由: Gemini・Codex共に「マクロ実装の必須基盤」と明言

Week 1: 基本構文

# 実装ファイル
src/parser/pattern_matching.rs     # パターン構文解析
src/ast/pattern.rs                 # Pattern AST定義
src/mir/lowering/pattern.rs        # Pattern → MIR14変換

Week 2: 高度機能

# 実装ファイル
src/parser/destructuring.rs        # Box destructuring
src/type_checker/pattern.rs        # パターン型検査
src/mir/optimization/pattern.rs    # パターン最適化

受け入れ基準

// 動作必須テスト
local result = match value {
    0 => "zero",
    1..10 => "small", 
    UserBox(name, age) => "user: " + name,
    _ => "other"
}

Task 2: AST操作基盤構築（Pattern Matching並行）

期間: 1週間
依存: Pattern Matching Week 1完了後

実装内容

# 新規ファイル
src/macro_system/ast_pattern.rs    # AST用Pattern Matching
src/macro_system/quote.rs          # 準引用/脱引用
src/macro_system/rewriter.rs       # AST書き換え器

API設計例

// マクロでのAST操作
fn expand_derive(input: &AstNode) -> Result<AstNode> {
    match input {
        BoxDef { name, fields } => {
            let equals_method = quote! {
                method equals(other: #name) -> BoolBox {
                    #(generate_field_comparisons(fields))
                }
            };
            Ok(equals_method)
        }
    }
}

Task 3: @derive(Equals)最小実装（MVP）

期間: 1週間
依存: Task 1・2完了

実装目標

// 入力
@derive(Equals)
box UserBox {
    name: StringBox
    age: IntegerBox
}

// 自動生成
method equals(other: UserBox) -> BoolBox {
    return me.name == other.name && me.age == other.age
}

実装ファイル

src/macro_system/derive/mod.rs     # derive マクロシステム
src/macro_system/derive/equals.rs # Equals実装ジェネレーター
src/macro_system/registry.rs      # マクロ登録システム

📋 並行作業可能タスク

A系列: コア機能実装

• Pattern Matching parser
• AST manipulation tools
• HIR patch engine
• @derive(Equals) generator

B系列: 品質保証

• Unit tests for pattern matching
• Integration tests for macro expansion
• Performance benchmarks
• Error message quality

C系列: 開発体験

• nyash --expand コマンド
• NYASH_MACRO_TRACE=1 デバッグ
• マクロ展開可視化ツール
• 開発者ドキュメント

🎯 2週間後の目標状態

動作するコード例

// Pattern Matching が動作
local greeting = match user {
    UserBox(name, age) => "Hello " + name + "!",
    AdminBox(name) => "Hello Admin " + name + "!",
    _ => "Hello stranger!"
}

// @derive(Equals) が動作  
@derive(Equals, ToString)
box PersonBox {
    name: StringBox
    age: IntegerBox
}

local person1 = new PersonBox("Alice", 25)
local person2 = new PersonBox("Alice", 25)
assert person1.equals(person2)  // 自動生成されたequalsメソッド

技術達成目標

• ✅ Pattern Matching基本動作（リテラル・変数・構造パターン）
• ✅ @derive(Equals)自動生成動作
• ✅ HIRパッチエンジン基盤完成
• ✅ マクロ展開デバッグツール動作

🔧 実装時の技術指針

安全な実装戦略

1. 既存MIR14命令不変: 新命令追加なし
2. 段階的機能追加: 最小動作から開始
3. 回帰テスト重視: 既存機能への影響なし
4. エラーハンドリング: 明確なエラーメッセージ

パフォーマンス考慮

1. Pattern最適化: Jump table、Decision tree
2. マクロキャッシュ: 展開結果のキャッシュ
3. 漸進的コンパイル: 変更部分のみ再処理
4. メモリ効率: AST操作の最適化

🚨 実装時の注意点

Hygiene（衛生）問題

// 生成されるメソッド名が既存と衝突しないように
method __generated_equals_#unique_id(other: UserBox) -> BoolBox {
    // 安全な名前空間での生成
}

エラー報告品質

// 良いエラーメッセージ例
Error: @derive(Equals) cannot be applied to UserBox
  → UserBox contains field 'callback' of type FunctionBox
  → Equals comparison is not supported for FunctionBox
  Help: Consider implementing custom equals method or excluding this field

デバッグ支援

# マクロ展開の可視化
nyash --expand program.hako

# ステップバイステップ追跡
NYASH_MACRO_TRACE=1 nyash program.hako

📊 成功指標（2週間後）

機能的成功

• Pattern Matching基本テスト全通過
• @derive(Equals)生成コード動作確認
• 既存テストスイート全通過（回帰なし）
• 実用サンプルアプリでの動作確認

技術的成功

• MIR14出力の妥当性確認
• PyVM・LLVMバックエンド両対応
• パフォーマンス基準クリア
• メモリ使用量の適正範囲

開発者体験

• 明確なエラーメッセージ提供
• デバッグツールの実用性確認
• ドキュメントの完成度
• サンプルコードの動作確認

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Phase 16実装開始！世界最強マクロ言語への第一歩。

「Pattern Matching → @derive(Equals) → 世界征服」- 明確な実装経路の確立完了。