11506cee3b
Major changes: - LLVM backend initial implementation (compiler.rs, llvm mode) - Semantics layer integration in interpreter (operators.rs) - Phase 12 plugin architecture revision (3-layer system) - Builtin box removal preparation - MIR instruction set documentation (26→Core-15 migration) - Cross-backend testing infrastructure - Await/nowait syntax support New features: - LLVM AOT compilation support (--backend llvm) - Semantics layer for interpreter→VM flow - Tri-backend smoke tests - Plugin-only registry mode Bug fixes: - Interpreter plugin box arithmetic operations - Branch test returns incorrect values Documentation: - Phase 12 README.md updated with new plugin architecture - Removed obsolete NYIR proposals - Added LLVM test programs documentation Co-Authored-By: Claude <noreply@anthropic.com>
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14 KiB
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# 🚀 Nyash Language Reference 2025
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**最終更新: 2025年8月11日 - デリゲーション革命完了！`from`統一構文＋`init`構文決定！**
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## 📖 概要
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Nyashは「Everything is Box」哲学に基づく革新的プログラミング言語です。
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Rust製インタープリターによる高性能実行と、直感的な構文により、学習しやすく実用的な言語として完成しました。
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## 🔤 **1. 予約語・キーワード完全リスト**
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### **コア言語**
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| 予約語 | 用途 | 例 |
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|-------|------|---|
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| `box` | クラス定義 | `box MyClass { }` |
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| `static` | 静的Box・関数定義 | `static box Main { }` |
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| `interface` | インターフェース定義 | `interface Comparable { }` |
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| `from` | デリゲーション指定 | `box Child from Parent { }` |
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| `new` | オブジェクト生成 | `new ConsoleBox()` |
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| `me`/`this` | 自己参照 | `me.field = value` |
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### **変数・スコープ**
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| 予約語 | 用途 | 例 |
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|-------|------|---|
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| `local` | ローカル変数宣言 | `local x, y = 10` |
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| `outbox` | 所有権移転変数 | `outbox result = compute()` |
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| `global` | グローバル変数 | `global CONFIG = "dev"` |
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| `init` | フィールド初期化ブロック | `init { name, age }` |
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### **制御構文**
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| 予約語 | 用途 | 例 |
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|-------|------|---|
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| `if` | 条件分岐 | `if condition { }` |
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| `else` | else節 | `else { }` |
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| `loop` | ループ（唯一の形式） | `loop(condition) { }` |
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| `break` | ループ脱出 | `break` |
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| `return` | 関数リターン | `return value` |
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### **論理・演算**
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| 予約語 | 用途 | 例 |
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|-------|------|---|
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| `not` | 論理否定 | `not condition` |
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| `and` | 論理積 | `a and b` |
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| `or` | 論理和 | `a or b` |
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| `true`/`false` | 真偽値 | `flag = true` |
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### **非同期・並行**
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| 予約語 | 用途 | 例 |
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|-------|------|---|
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| `nowait` | 非同期実行 | `nowait future = task()` |
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| `await` | 待機・結果取得 | `result = await future` |
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### **例外処理**
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| 予約語 | 用途 | 例 |
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|-------|------|---|
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| `try` | 例外捕獲開始 | `try { }` |
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| `catch` | 例外処理 | `catch (e) { }` |
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| `finally` | 最終処理 | `finally { }` |
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| `throw` | 例外発生 | `throw error` |
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### **その他**
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| 予約語 | 用途 | 例 |
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|-------|------|---|
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| `function` | 関数定義 | `function add(a,b) { }` |
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| `print` | 出力 | `print("Hello")` |
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| `include` | ファイル取り込み | `include "math.nyash"` |
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## 📝 **2. 文法・構文仕様**
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### **2.1 Box定義文法**
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#### **基本Box**
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```nyash
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box ClassName {
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init { field1, field2, field3 } # カンマ必須！CPU暴走防止
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# コンストラクタ
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init(param1, param2) { # init構文に統一
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me.field1 = param1
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me.field2 = param2
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me.field3 = defaultValue()
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}
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# メソッド
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methodName(arg1, arg2) {
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return me.field1 + arg1
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}
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||
# デストラクタ
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fini() {
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||
print("Cleanup: " + me.field1)
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||
}
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||
}
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```
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#### フィールドの可視性（public/private）
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- `init { ... }` で宣言したフィールドは既定で public（外部から参照・代入可能）
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- 追加で private フィールドを宣言する場合は `private { ... }` ブロックを使用
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||
- 外部から private フィールドへ直接アクセスすることはできません（ゲッター/セッター経由）
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```nyash
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box User {
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// 既定: init は public フィールド宣言
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init { name }
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||
// private フィールド宣言
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private { age, passwordHash }
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birth(n, a) { me.name = n; me.age = a }
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setAge(a) { me.age = a }
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||
getAge() { return me.age }
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}
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||
```
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||
補足: 旧仕様では `init` の可視性が明確ではありませんでしたが、現在は「public」に統一されています。
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||
#### **デリゲーションBox**
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```nyash
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box Child from Parent interface Comparable {
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init { childField }
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init(parentParam, childParam) { # init構文に統一
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from Parent.init(parentParam) # 親コンストラクタ明示呼び出し
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me.childField = childParam
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||
}
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||
# メソッドオーバーライド
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override process(data) { # override必須
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local result = from Parent.process(data) # 親メソッド呼び出し
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return result + " (Child processed)"
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}
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||
# インターフェース実装
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||
compareTo(other) {
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return me.value - other.value
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||
}
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||
}
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```
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||
#### **Static Box（推奨エントリーポイント）**
|
||
```nyash
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static box Main {
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||
init { console, result }
|
||
|
||
main() {
|
||
me.console = new ConsoleBox()
|
||
me.console.log("🎉 Everything is Box!")
|
||
return "Success"
|
||
}
|
||
}
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||
```
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||
#### **ジェネリックBox**
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||
```nyash
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||
box Container<T> {
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||
init { value }
|
||
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||
Container(item) {
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||
me.value = item
|
||
}
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|
||
getValue() {
|
||
return me.value
|
||
}
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||
}
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||
```
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### **2.2 変数宣言**
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#### **基本パターン**
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```nyash
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# 単一宣言
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local x
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local name = "初期値"
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# 複数宣言
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local a, b, c
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local x = 10, y = 20, z # 混合初期化
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# 所有権移転（static関数内）
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static function Factory.create() {
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outbox product # 呼び出し側に所有権移転
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||
product = new Item()
|
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return product
|
||
}
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```
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||
#### **変数宣言厳密化システム（2025-08-09実装）**
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```nyash
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||
# ✅ 正しい - 明示宣言必須
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local temp
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temp = 42
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||
# ❌ エラー - 未宣言変数への代入
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||
x = 42 # RuntimeError: 未宣言変数 + 修正提案表示
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```
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### **2.3 制御構文**
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#### **条件分岐**
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```nyash
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||
if condition {
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||
# 処理
|
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} else if condition2 {
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||
# 処理2
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||
} else {
|
||
# else処理
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||
}
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```
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|
||
#### **ループ（統一構文）**
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```nyash
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# ✅ 唯一の正しい形式
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loop(condition) {
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||
# ループ本体
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if exitCondition {
|
||
break
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}
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||
}
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# ❌ 削除済み - 使用不可
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while condition { } # パーサーエラー
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loop() { } # パーサーエラー
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```
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### **2.4 演算子・式**
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#### **🚀 新実装: 関数オーバーロードシステム**
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```nyash
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# Rust風トレイトベース演算子（2025-08-10実装完了）
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||
sum = 10 + 20 # IntegerBox + IntegerBox = IntegerBox
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||
concat = "Hi" + " !" # StringBox + StringBox = StringBox
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||
repeat = "Ha" * 3 # StringBox * IntegerBox = "HaHaHa"
|
||
mixed = 42 + " answer" # 混合型 → 自動文字列結合フォールバック
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||
```
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||
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||
#### **演算子優先順位**
|
||
```nyash
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||
result = a + b * c / d - e # 算術演算子は標準的優先順位
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||
logic = not a and b or c # not > and > or
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||
compare = (x > y) and (z <= w) # 比較は括弧推奨
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||
```
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||
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||
#### **論理演算子**
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||
```nyash
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||
# キーワード版（推奨）
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canAccess = level >= 5 and hasKey
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isValid = not (isEmpty or hasError)
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# シンボル版（互換）
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result = condition && other || fallback # 利用可能だが非推奨
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```
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## 🏗️ **3. Box構文詳細ガイド**
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### **3.1 Everything is Box 原則**
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```nyash
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# すべての値がBox
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number = 42 # IntegerBox
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text = "hello" # StringBox
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flag = true # BoolBox
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array = new ArrayBox() # ArrayBox
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console = new ConsoleBox() # ConsoleBox
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||
# 統一的なメソッド呼び出し
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||
print(number.to_string_box().value) # "42"
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||
print(array.length()) # 配列長
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||
console.log("Everything is Box!") # コンソール出力
|
||
```
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### **3.2 コンストラクタパターン**
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||
#### **パラメータ付きコンストラクタ**
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```nyash
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box Person {
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init { name, age, email }
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||
|
||
init(personName, personAge) { # init構文に統一
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||
me.name = personName
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||
me.age = personAge
|
||
me.email = me.name + "@example.com" # 計算フィールド
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||
}
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# ファクトリーメソッド
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static createGuest() {
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outbox guest
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guest = new Person("Guest", 0)
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return guest
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}
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}
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# 使用例
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person = new Person("Alice", 25)
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||
guest = Person.createGuest()
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```
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### **3.3 継承とインターフェース**
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||
#### **デリゲーションチェーン**
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```nyash
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# 基底Box
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box Animal {
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init { name, species }
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init(animalName, animalSpecies) {
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||
me.name = animalName
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||
me.species = animalSpecies
|
||
}
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||
speak() {
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||
return me.name + " makes a sound"
|
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}
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||
}
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# デリゲーション
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box Dog from Animal {
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||
init { breed } # 追加フィールド
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init(dogName, dogBreed) {
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from Animal.init(dogName, "Canine") # 親コンストラクタ呼び出し
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||
me.breed = dogBreed
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||
}
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override speak() { # 明示的オーバーライド
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return me.name + " barks: Woof!"
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||
}
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||
}
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# インターフェース実装
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box Cat from Animal interface Playful {
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||
# Playfulインターフェースの実装必須
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}
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```
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### **3.4 Static Boxパターン**
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#### **名前空間・ユーティリティ**
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```nyash
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static box MathUtils {
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init { PI, E }
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static {
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me.PI = 3.14159265
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||
me.E = 2.71828182
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||
}
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add(a, b) {
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return a + b
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}
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circleArea(radius) {
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return me.PI * radius * radius
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}
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}
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# 使用法
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area = MathUtils.circleArea(5)
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sum = MathUtils.add(10, 20)
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pi = MathUtils.PI
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```
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||
#### **アプリケーションエントリーポイント**
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```nyash
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# 🎯 推奨: Static Box Main パターン
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static box Main {
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||
init { console, result }
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main() {
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||
me.console = new ConsoleBox()
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||
me.console.log("🚀 Starting application...")
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# アプリケーションロジック
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me.result = processData()
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return "Application completed successfully"
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}
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}
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```
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## 🚀 **4. 最新機能・革新技術**
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### **4.1 Arc<Mutex> Revolution（2025-08-10）**
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```nyash
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# 全16種類のBox型が統一Arc<Mutex>パターンで実装
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||
# 完全なスレッドセーフティと高性能を両立
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array = new ArrayBox()
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||
array.push(10) # スレッドセーフな追加
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array.push(20)
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item = array.get(0) # スレッドセーフな取得
|
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||
json = new JSONBox()
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||
json.set("name", "Alice") # 並行安全な操作
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||
data = json.stringify() # JSON文字列化
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```
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### **4.2 Rust風トレイトベース演算子（2025-08-10）**
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```nyash
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# AI大相談会で決定された最適設計
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# 静的・動的ハイブリッドディスパッチによる高性能実現
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# 整数演算
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result = 100 - 25 # IntegerBox間演算 → IntegerBox
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product = 6 * 7 # 高速静的ディスパッチ
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||
# 文字列操作
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greeting = "Hello" + " World" # 文字列結合
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repeated = "Echo" * 3 # "EchoEchoEcho"
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# 混合型フォールバック
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message = "Answer: " + 42 # "Answer: 42"
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# Boolean演算
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boolSum = true + false # 1 (IntegerBox)
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```
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||
### **4.3 変数宣言厳密化（2025-08-09）**
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||
```nyash
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||
# メモリ安全性・非同期安全性保証システム
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static box Calculator {
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init { memory } # 必須フィールド宣言
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calculate() {
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||
local temp # 必須ローカル変数宣言
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||
temp = me.memory * 2
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||
return temp
|
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}
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||
}
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```
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## ⚡ **5. 実装済みBox型ライブラリ**
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### **5.1 基本型**
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- `StringBox` - 文字列（split, find, replace, trim等）
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- `IntegerBox` - 64bit整数
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- `BoolBox` - 真偽値
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||
- `VoidBox` - null/void値
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||
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||
### **5.2 コレクション**
|
||
- `ArrayBox` - 動的配列（push, pop, get, set, join等）
|
||
- `MapBox` - 連想配列・辞書
|
||
|
||
### **5.3 システム・I/O**
|
||
- `ConsoleBox` - コンソール入出力
|
||
- `DebugBox` - デバッグ支援・メモリ追跡
|
||
- `FileBox` - ファイルシステム操作
|
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||
### **5.4 数学・時間**
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||
- `MathBox` - 数学関数（sin, cos, log, sqrt等）
|
||
- `TimeBox` - 時刻操作・タイマー
|
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- `RandomBox` - 乱数生成・選択・シャッフル
|
||
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||
### **5.5 データ処理**
|
||
- `JSONBox` - JSON解析・生成（parse, stringify, get, set）
|
||
- `RegexBox` - 正規表現（test, find, replace, split）
|
||
- `BufferBox` - バイナリデータ処理
|
||
- `StreamBox` - ストリーム処理
|
||
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||
### **5.6 ネットワーク・Web**
|
||
- `HttpClientBox` - HTTP通信
|
||
- `WebDisplayBox` - HTML表示（WASM）
|
||
- `WebConsoleBox` - ブラウザコンソール（WASM）
|
||
- `WebCanvasBox` - Canvas描画（WASM）
|
||
|
||
### **5.7 GUI・マルチメディア**
|
||
- `EguiBox` - デスクトップGUI（Windows/Linux）
|
||
- `SoundBox` - 音声再生
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||
## 🎯 **6. パフォーマンス・デザイン原則**
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||
|
||
### **6.1 メモリ安全性**
|
||
- Rust所有権システムによる完全なメモリ安全性
|
||
- Arc<Mutex>によるスレッドセーフな共有状態管理
|
||
- 自動参照カウント + 明示的デストラクタ（fini）
|
||
|
||
### **6.2 実行効率**
|
||
- 統一されたBox型システムによる最適化
|
||
- 静的・動的ハイブリッドディスパッチで高速演算
|
||
- パーサー無限ループ対策（--debug-fuel）
|
||
|
||
### **6.3 開発効率**
|
||
- 変数宣言厳密化による早期エラー検出
|
||
- 包括的デバッグ機能（DebugBox）
|
||
- 直感的な"Everything is Box"概念
|
||
|
||
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|
||
|
||
## 📚 **7. 学習パス・ベストプラクティス**
|
||
|
||
### **7.1 初心者向け学習順序**
|
||
1. **基本概念**: Everything is Box哲学理解
|
||
2. **基本構文**: 変数宣言・制御構文・演算子
|
||
3. **Box定義**: 基本的なクラス作成
|
||
4. **Static Box Main**: アプリケーションエントリーポイント
|
||
5. **継承・インターフェース**: オブジェクト指向機能
|
||
|
||
### **7.2 推奨コーディングスタイル**
|
||
```nyash
|
||
# ✅ 推奨スタイル
|
||
static box Main {
|
||
init { console, result } # フィールド明示
|
||
|
||
main() {
|
||
me.console = new ConsoleBox()
|
||
|
||
local data # 変数事前宣言
|
||
data = processInput()
|
||
|
||
me.result = data # 明確な代入
|
||
return "Success"
|
||
}
|
||
}
|
||
```
|
||
|
||
### **7.3 よくある間違いと対策**
|
||
```nyash
|
||
# ❌ よくある間違い
|
||
init { field1 field2 } # カンマなし → CPU暴走
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x = 42 # 変数未宣言 → ランタイムエラー
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while condition { } # 非対応構文 → パーサーエラー
|
||
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||
# ✅ 正しい書き方
|
||
init { field1, field2 } # カンマ必須
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||
local x = 42 # 事前宣言
|
||
loop(condition) { } # 統一ループ構文
|
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```
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---
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||
**🎉 Nyash 2025は、AI協働設計による最先端言語システムとして、シンプルさと強力さを完全に両立しました。**
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||
*最終更新: 2025年8月10日 - Arc<Mutex> Revolution + AI大相談会成功記念*
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