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# Phase 15: Nyashセルフホスティング - 世界一美しい箱の完成
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## 📋 概要
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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。
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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。
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**究極の目標：80,000行→20,000行（75%削減）→ さらなる最適化へ**
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## 🎯 フェーズの目的
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1. **完全なセルフホスティング**: NyashコンパイラをNyashで実装
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2. **外部依存の排除**: gcc/clang/MSVC不要の世界
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3. **Everything is Box哲学の完成**: コンパイラもBox
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4. **エコシステムの自立**: Nyashだけで完結する開発環境
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5. **劇的なコード圧縮**: 75%削減で保守性・可読性の革命
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## 📊 主要成果物
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### コンパイラコンポーネント
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- [ ] CompilerBox実装（統合コンパイラ）
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- [ ] Nyashパーサー（800行目標）
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- [ ] MIR Lowerer（2,500行目標）
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- [ ] CraneliftBox（JITエンジンラッパー）
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- [ ] LinkerBox（リンカー統合）
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### 自動生成基盤
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- [ ] boxes.yaml（Box型定義）
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- [ ] externs.yaml（C ABI境界）
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- [ ] semantics.yaml（MIR15定義）
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- [ ] build.rs（自動生成システム）
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### ブートストラップ
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- [ ] c0→c1コンパイル成功
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- [ ] c1→c1'自己コンパイル
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- [ ] パリティテスト合格
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## 🔧 技術的アプローチ
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### MIR 13命令の革命
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- **基本演算(5)**: Const, UnaryOp, BinOp, Compare, TypeOp
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- **メモリ(2)**: Load, Store
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- **制御(4)**: Branch, Jump, Return, Phi
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- **Box(1)**: BoxCall（すべての箱操作を統合）
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- **外部(1)**: ExternCall
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この究極のシンプルさにより、直接x86変換も現実的に！
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### バックエンドの選択肢
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#### 1. Cranelift（現在の主力）
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- **軽量**: 3-5MB程度（LLVMの1/10以下）
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- **JIT特化**: メモリ上での動的コンパイル
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- **Rust統合**: 静的リンクで配布容易
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#### 2. 直接x86エミッタ（革新的アプローチ）
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- **dynasm-rs/iced-x86**: Rust内で直接アセンブリ生成
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- **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
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- **完全な制御**: 依存ゼロの究極形
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### コード削減の秘密
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- **Arc<Mutex>自動化**: 明示的ロック管理不要（-30%）
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- **型システム簡略化**: 動的型付けの恩恵（-20%）
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- **エラー処理統一**: Result<T,E>地獄からの解放（-15%）
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- **動的ディスパッチ**: match文の大幅削減（-10%）
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### 実装例
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```nyash
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// 80,000行のRust実装が20,000行のNyashに！
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box NyashCompiler {
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init { parser, lowerer, backend }
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compile(source) {
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local ast = me.parser.parse(source)
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local mir = me.lowerer.lower(ast)
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return me.backend.generate(mir)
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}
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}
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// MIR実行器も動的ディスパッチで簡潔に
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box MirExecutor {
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execute(inst) { return me[inst.type](inst) }
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Const(inst) { me.values[inst.result] = inst.value }
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BinOp(inst) { /* 実装 */ }
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}
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```
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### テンプレート・スティッチャ方式（革新的アプローチ）
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```nyash
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// 各MIR命令を共通スタブとして実装
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box TemplateStitcher {
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init { stubs }
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constructor() {
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me.stubs = new MapBox()
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// 各命令の共通実装をスタブとして登録
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me.stubs.set("Const", 0x1000) // スタブアドレス
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me.stubs.set("BinOp", 0x1100)
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me.stubs.set("BoxCall", 0x1200)
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// ... 13命令分のスタブ
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}
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generate(mir) {
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local jumps = new ArrayBox()
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// プログラムはスタブ間のジャンプ列に！
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for inst in mir.instructions {
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jumps.push("jmp " + me.stubs.get(inst.type))
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}
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return jumps // 超小型バイナリ！
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}
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}
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```
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## 🔗 EXEファイル生成・リンク戦略
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### 段階的アプローチ
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1. **Phase 1**: 外部リンカー（lld/gcc）利用
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2. **Phase 2**: lld内蔵で配布容易化
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3. **Phase 3**: ミニリンカー自作（究極の自立）
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### C ABI境界設計
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- **プレフィクス**: `ny_v1_*`で統一
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- **呼出規約**: Windows(fastcall) / Linux(sysv_amd64)
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- **必須関数**: `ny_init()`, `ny_fini()`
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- **型マッピング**: `ny_handle=uint64_t`
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## 🔗 関連ドキュメント
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- [セルフホスティング詳細計画](self-hosting-plan.txt)
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- [技術的実装詳細](technical-details.md)
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- [Phase 10: Cranelift JIT](../phase-10/)
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- [Phase 12.5: 最適化戦略](../phase-12.5/)
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## 📅 実施時期
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- **開始条件**: Phase 10-14完了後
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- **推定開始**: 2026年前半
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- **推定期間**: 6-8ヶ月
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- **早期着手**: YAML自動生成は今すぐ開始可能
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## 💡 期待される成果
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1. **技術的証明**: 実用言語としての成熟度
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2. **開発効率**: Nyashだけで開発完結
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3. **教育価値**: 15,000行で読破可能なコンパイラ
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4. **コミュニティ**: 参入障壁の大幅低下
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5. **保守性革命**: 75%削減で誰でも改造可能
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## 🌟 夢の実現
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> 「コンパイラもBox、リンカーもBox、すべてがBox」
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> 「71,000行→15,000行、これが革命」
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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。
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### 数値で見る革命
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- **現在**: 80,000行（Rust実装）
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- **第一目標**: 20,000行（Nyashセルフホスティング、**75%削減**）
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- **究極の夢**: さらなる最適化でより小さく！
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- **MIR命令数**: たった13個で全機能実現
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- **理解容易性**: 週末で読破可能なコンパイラ
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- **バイナリサイズ**: テンプレート方式なら2-3KBも可能
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- **教育的価値**: 世界一美しく、世界一小さい実用コンパイラ
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### 🌟 Everything is Boxの究極形
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- コンパイラもBox
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- リンカーもBox
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- アセンブラもBox
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- すべてがBox！
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**世界一美しい箱は、自分自身さえも美しく包み込む** |