Phase 15: Nyashセルフホスティング - 世界一美しい箱の完成
📋 概要
NyashでNyashコンパイラを書く、完全なセルフホスティングの実現フェーズ。 MIR 13命令の美しさを最大限に活かし、外部コンパイラ依存から完全に解放される。 究極の目標：80,000行→20,000行（75%削減）→ さらなる最適化へ
🎯 フェーズの目的
- 完全なセルフホスティング: NyashコンパイラをNyashで実装
- 外部依存の排除: gcc/clang/MSVC不要の世界
- Everything is Box哲学の完成: コンパイラもBox
- エコシステムの自立: Nyashだけで完結する開発環境
- 劇的なコード圧縮: 75%削減で保守性・可読性の革命
📊 主要成果物
コンパイラコンポーネント
- CompilerBox実装（統合コンパイラ）
- Nyashパーサー（800行目標）
- MIR Lowerer（2,500行目標）
- CraneliftBox（JITエンジンラッパー）
- LinkerBox（リンカー統合）
自動生成基盤
- boxes.yaml（Box型定義）
- externs.yaml（C ABI境界）
- semantics.yaml（MIR15定義）
- build.rs（自動生成システム）
ブートストラップ
- c0→c1コンパイル成功
- c1→c1'自己コンパイル
- パリティテスト合格
🔧 技術的アプローチ
MIR 13命令の革命
- 基本演算(5): Const, UnaryOp, BinOp, Compare, TypeOp
- メモリ(2): Load, Store
- 制御(4): Branch, Jump, Return, Phi
- Box(1): BoxCall（すべての箱操作を統合）
- 外部(1): ExternCall
この究極のシンプルさにより、直接x86変換も現実的に！
バックエンドの選択肢
1. Cranelift（現在の主力）
- 軽量: 3-5MB程度（LLVMの1/10以下）
- JIT特化: メモリ上での動的コンパイル
- Rust統合: 静的リンクで配布容易
2. 直接x86エミッタ（革新的アプローチ）
- dynasm-rs/iced-x86: Rust内で直接アセンブリ生成
- テンプレート・スティッチャ方式: 2-3KBの超小型バイナリ可能
- 完全な制御: 依存ゼロの究極形
コード削減の秘密
- Arc自動化: 明示的ロック管理不要（-30%）
- 型システム簡略化: 動的型付けの恩恵（-20%）
- エラー処理統一: Result<T,E>地獄からの解放（-15%）
- 動的ディスパッチ: match文の大幅削減（-10%）
実装例
// 80,000行のRust実装が20,000行のNyashに！
box NyashCompiler {
init { parser, lowerer, backend }
compile(source) {
local ast = me.parser.parse(source)
local mir = me.lowerer.lower(ast)
return me.backend.generate(mir)
}
}
// MIR実行器も動的ディスパッチで簡潔に
box MirExecutor {
execute(inst) { return me[inst.type](inst) }
Const(inst) { me.values[inst.result] = inst.value }
BinOp(inst) { /* 実装 */ }
}
テンプレート・スティッチャ方式（革新的アプローチ）
// 各MIR命令を共通スタブとして実装
box TemplateStitcher {
init { stubs }
constructor() {
me.stubs = new MapBox()
// 各命令の共通実装をスタブとして登録
me.stubs.set("Const", 0x1000) // スタブアドレス
me.stubs.set("BinOp", 0x1100)
me.stubs.set("BoxCall", 0x1200)
// ... 13命令分のスタブ
}
generate(mir) {
local jumps = new ArrayBox()
// プログラムはスタブ間のジャンプ列に！
for inst in mir.instructions {
jumps.push("jmp " + me.stubs.get(inst.type))
}
return jumps // 超小型バイナリ！
}
}
🔗 EXEファイル生成・リンク戦略
段階的アプローチ
- Phase 1: 外部リンカー（lld/gcc）利用
- Phase 2: lld内蔵で配布容易化
- Phase 3: ミニリンカー自作（究極の自立）
C ABI境界設計
- プレフィクス:
ny_v1_*で統一 - 呼出規約: Windows(fastcall) / Linux(sysv_amd64)
- 必須関数:
ny_init(),ny_fini() - 型マッピング:
ny_handle=uint64_t
🔗 関連ドキュメント
📅 実施時期
- 開始条件: Phase 10-14完了後
- 推定開始: 2026年前半
- 推定期間: 6-8ヶ月
- 早期着手: YAML自動生成は今すぐ開始可能
💡 期待される成果
- 技術的証明: 実用言語としての成熟度
- 開発効率: Nyashだけで開発完結
- 教育価値: 15,000行で読破可能なコンパイラ
- コミュニティ: 参入障壁の大幅低下
- 保守性革命: 75%削減で誰でも改造可能
🌟 夢の実現
「コンパイラもBox、リンカーもBox、すべてがBox」 「71,000行→15,000行、これが革命」
外部ツールチェーンに依存しない、真の自立したプログラミング言語へ。
数値で見る革命
- 現在: 80,000行（Rust実装）
- 第一目標: 20,000行（Nyashセルフホスティング、75%削減）
- 究極の夢: さらなる最適化でより小さく！
- MIR命令数: たった13個で全機能実現
- 理解容易性: 週末で読破可能なコンパイラ
- バイナリサイズ: テンプレート方式なら2-3KBも可能
- 教育的価値: 世界一美しく、世界一小さい実用コンパイラ
🌟 Everything is Boxの究極形
- コンパイラもBox
- リンカーもBox
- アセンブラもBox
- すべてがBox！
世界一美しい箱は、自分自身さえも美しく包み込む