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# Phase 20.X: VariantBox + enum/match実装
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**ステータス**: PLANNED（Phase 15.7セルフホスト完了後に開始）
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**期間**: 18-27人日（4-6週間、1人体制）
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**前提条件**: Phase 15.7完了、マクロシステム安定化（Phase 16暫定版）
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## 🎯 目的
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Hakoruneにenum的な表現を追加（MIR16維持、Everything-is-Box原則を守る）
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**設計元**: ChatGPT Pro提案（2025-10-08）
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**分析完了**: ultrathink 4タスク並列分析（整合性・代替案・リスク・影響）
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## 📋 実装内容
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### Phase 20.6: VariantBox Core（3-5人日）
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**目標**: enum的な表現の最小実装（マクロなし）
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#### タスク
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- [ ] **VariantBox実装**（2日）
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```hakorune
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box VariantBox {
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tag: StringBox // "Some", "None", "Ok", "Err" 等
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fields: ArrayBox // 位置引数
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birth(tag_str) {
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me.tag = new StringBox(tag_str)
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me.fields = new ArrayBox()
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}
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get_tag() { return me.tag }
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get_fields() { return me.fields }
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is_tag(name) { return me.tag.equals(name) }
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field(i) {
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if i < 0 || i >= me.fields.len() {
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panic("VariantBox.field: index out of bounds")
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}
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return me.fields.get(i)
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}
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}
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```
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- [ ] **EnumSchemaBox実装**（1日）
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```hakorune
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static box EnumSchemaBox {
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name: StringBox // "Result", "Option" 等
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variants: ArrayBox // ["Ok", "Err"]
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register_variant(tag, arity) { ... }
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validate_variant(variant_box) { ... }
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}
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```
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- [ ] **手動コンストラクタテスト**（1日）
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```hakorune
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// apps/tests/variant_basic.hako
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local some = new VariantBox("Some")
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some.fields.push(42)
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if some.is_tag("Some") {
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print(some.field(0)) // → 42
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}
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```
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**成果物**:
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- `apps/lib/boxes/variant_box.hako` (50-80行)
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- `apps/lib/boxes/enum_schema_box.hako` (40-60行)
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- `apps/tests/variant_basic.hako` (30-50行)
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### Phase 20.7: @enumマクロ（5-7人日）
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**目標**: @enum構文でコンストラクタ関数を自動生成
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#### タスク
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- [ ] **パーサー@enum対応**（2日、Rust側）
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- `src/parser/mod.rs`: @enum構文追加（100-150行）
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- 新AST型: `ASTNode::EnumDeclaration`
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- [ ] **@enumマクロ実装**（3日、Hakorune側）
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```hakorune
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// ユーザーコード
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@enum Result {
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Ok(value)
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Err(error)
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}
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// 自動生成（脱糖先）:
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static box Result {
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Ok(value) {
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local v = new VariantBox("Ok")
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v.fields.push(value)
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return v
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}
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Err(error) {
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local v = new VariantBox("Err")
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v.fields.push(error)
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return v
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}
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is_ok(r) { return r.is_tag("Ok") }
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as_ok(r) { return r.field(0) }
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is_err(r) { return r.is_tag("Err") }
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||
as_err(r) { return r.field(0) }
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}
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```
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- [ ] **スモークテスト追加**（1日）
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- `tools/smokes/v2/profiles/quick/core/enum_basic.sh`
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**成果物**:
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- `src/parser/mod.rs` 変更（100-150行）
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- `apps/macros/enum/enum_macro.hako` (100-150行)
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- `apps/macros/enum/README.md`
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### Phase 20.8: @matchマクロ（7-10人日）
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**目標**: パターンマッチング構文（if/else脱糖）
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#### タスク
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- [ ] **パーサー@match対応**（3日、Rust側）
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- `src/parser/mod.rs`: @match構文追加（80-120行）
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- 新AST型: `ASTNode::MatchExpression`
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- [ ] **@matchマクロ実装**（4日、Hakorune側）
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```hakorune
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// ユーザーコード
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@match result {
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Ok(v) => console.log(v)
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Err(e) => console.error(e)
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}
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// 脱糖先:
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if result.is_tag("Ok") {
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local v = result.field(0)
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console.log(v)
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} else if result.is_tag("Err") {
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local e = result.field(0)
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||
console.error(e)
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} else {
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||
panic("Non-exhaustive match")
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}
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```
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- [ ] **網羅性チェック（基本版）**（2日）
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- 実行時エラー（`panic("Non-exhaustive match")`）
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- 静的チェックはPhase 25（型パス）で追加
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**成果物**:
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- `src/parser/mod.rs` 変更（80-120行）
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- `apps/macros/match/match_macro.hako` (150-200行)
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||
- `apps/macros/match/README.md`
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### Phase 20.9: Option/Result enum化（3-5人日）
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**目標**: 既存Option/ResultBoxをVariantBox版に段階移行
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#### タスク
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- [ ] **VariantBox版Option実装**（1日）
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```hakorune
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@enum Option {
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Some(value)
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None
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}
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```
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- [ ] **VariantBox版Result実装**（1日）
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```hakorune
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@enum Result {
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||
Ok(value)
|
||
Err(error)
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}
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```
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- [ ] **段階移行計画実施**（2日）
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- 新規コードのみVariantBox版使用
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- 既存ResultBox（`selfhost/vm/boxes/result_box.hako`）は互換維持
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- 3-5ファイル試験移行
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**成果物**:
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- `apps/lib/boxes/option.hako` (60-80行)
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- `apps/lib/boxes/result.hako` (60-80行)
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- 移行ガイド: `docs/guides/option-result-migration.md`
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## 📊 マイルストーン
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| Phase | 成果物 | 成功基準 | リスク |
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|-------|--------|---------|--------|
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| **20.6** | VariantBox Core | 手動コンストラクタで動作 | 🟢 低 |
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| **20.7** | @enumマクロ | コンストラクタ自動生成 | 🟡 中（パーサー拡張） |
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| **20.8** | @matchマクロ | パターンマッチ動作 | 🟡 中（複雑な脱糖） |
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| **20.9** | Option/Result | 既存コード一部移行 | 🟢 低 |
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**合計**: 18-27人日（4-6週間）
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## ⚠️ 前提条件
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### 必須
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- ✅ Phase 15.7完了（セルフホスト達成）
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- ✅ StringBox/ArrayBox/MapBox安定稼働
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- ✅ マクロシステム基本機能（Phase 16暫定版で可）
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### 推奨
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- StringBox比較の効率化（SymbolBox実装は後回し可能）
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- パーサー拡張の経験蓄積
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## 🚨 既知のリスク
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### 🔴 クリティカル
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1. **SymbolBox未実装**
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- 対策: Phase 20.6-20.9は**StringBoxタグ版**で実装
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- SymbolBox（インターン機構）はPhase 25で追加可能
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2. **@構文パーサー拡張**
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- 現状: @構文の実装例なし
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- 対策: Phase 16で@derive実装時に基盤整備
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### 🟡 中程度
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3. **網羅性チェック**
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- Phase 20では実行時エラーのみ
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- 静的チェックはPhase 25（型パス）で追加
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4. **既存コード移行コスト**
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- 影響範囲: ResultBox 5箇所のみ（現状）
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- 対策: 段階的移行、互換API維持
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## 📚 参考資料
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### Phase 20設計書
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- **[DESIGN.md](./DESIGN.md)** - VariantBox完全設計（主要文書）
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- **[RESULT_BOX_COMPLETE_DESIGN.md](./RESULT_BOX_COMPLETE_DESIGN.md)** - Result<T,E> Box完全設計（2025-10-08新規）
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||
- **[RESULT_BOX_SUMMARY.md](./RESULT_BOX_SUMMARY.md)** - Result Box 1分サマリー
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||
- **[RESULT_BOX_MIGRATION_PLAN.md](./RESULT_BOX_MIGRATION_PLAN.md)** - Result Box段階移行計画
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||
- **[result_box_v2_reference.hako](./result_box_v2_reference.hako)** - Result Box参照実装（467行）
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||
### 実装計画書（2025-10-08新規）
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||
- **[ENUM_MATCH_PROJECT_PLAN.md](./ENUM_MATCH_PROJECT_PLAN.md)** - @enum/@match完全プロジェクト計画（12-17日）
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||
- 日次タスク詳細、リスク分析、成功基準、ロールバック計画
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||
- **[ENUM_MATCH_QUICK_START.md](./ENUM_MATCH_QUICK_START.md)** - クイックスタートガイド（要約版）
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||
- 3週間スケジュール、重要リスク、日次チェックリスト
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### 設計提案元
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- ChatGPT Pro提案（2025-10-08）
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- VariantBox設計完全分析（ultrathink 4タスク）
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### 関連Phase
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- Phase 16: マクロ革命（@derive実装）
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- Phase 20.0-20.5: マクロフル機能（基盤整備）
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- Phase 25: 型パス（静的網羅性チェック）
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### 実装参考
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- `apps/macros/loop_normalize_macro.nyash` (393行)
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- `apps/macros/if_match_normalize_macro.nyash` (404行)
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- `src/macro/pattern.rs` (252行)
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||
- `selfhost/vm/boxes/result_box.hako` (34行、既存実装)
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## 🎯 Phase 20内の優先順位
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Phase 20.0-20.3（マクロ基盤＋derive＋test）← 🔴 P1（最優先）
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↓
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Phase 20.6-20.9（VariantBox）← 🟢 P2（推奨）
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↓
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Phase 20.4-20.5（Pattern/Quote）← 🟡 P3（必要時）
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↓
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Python統合（Plan B）← 🔵 P4（長期計画）
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**理由**:
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- P1: セルフホストコードの生産性向上に直結
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- P2: 型安全性向上（オプショナルだが効果大）
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- P3: 複雑マクロ用（必要になってから実装）
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- P4: Phase 25以降でも可
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## 📝 次のアクション
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### Phase 15.7完了後すぐ
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1. Phase 20.0開始（JsonAstBox基盤）
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2. Phase 20.6設計レビュー
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3. VariantBox Core実装開始
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### Phase 20.6完了後
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1. @enumマクロ設計
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2. パーサー@構文拡張計画
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3. Phase 20.7実装開始
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**作成日**: 2025-10-08
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**最終更新**: 2025-10-08
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**ステータス**: 計画済み、実装待ち
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