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## Phase 20.12 — Performance Optimization (AOT & VM) + PHI Localization
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目的
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- AOT（EXE）と VM の実行性能を、構造を崩さずに最適化する。
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- 入口は AotBox（プラグイン優先）を維持し、最適化は箱の内側 or 上位スクリプト層で行う（Box‑First）。
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性能目標（現実的レンジ）
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- EXE（AOT）: C言語の 60〜80%（単純ループは過去計測で ≥60% を確認済み）
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- VM: Python（CPython）と同程度（±20%）を目指す
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- 備考: 箱（Box）生成コストがボトルネックのため、割付パターン/再利用の改善で達成を狙う
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範囲
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- AOT前処理（Hakoruneスクリプト層）：AotPrepBox（JSON正規化/定数畳み込み/リンクフラグ生成）
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- VMホットパス（Hakoruneスクリプト層）：VMHotPathBox（軽量ディスパッチ/メソッドマップ事前構築）
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- 既存C‑ABI/FFIの Fail‑Fast/短文診断方針は不変
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ゲート（既定）
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- AOT 前処理: 20.12 では dev/quick プロファイルで既定 ON（`HAKO_AOT_PREP=1`, `HAKO_AOT_PREP_LANG=1`）。
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- 失敗時は Rust 前処理へフォールバックし Fail‑Fast を維持。
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- CI/integration プロファイルは段階移行中は既定 OFF を維持（安定後に昇格）。
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- VM ホットパス: `HAKO_VM_FAST_PATH=1`（既定OFF、段階導入）
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受け入れ基準（抜粋）
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- 代表マイクロベンチで EXE が C の 0.6× 以上、VM が Python 比 ±20% 以内
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- 既存スモークは緑（Fail‑Fast/短文維持、SKIP方針は不変）
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- dist 形状での FFI 既定探索は docs の手順で再現可能
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ベンチ指針（起動コスト対策）
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- subtract ベースライン（ret0 EXE）＋固定N の net 時間で it/s を推定（`HAKO_BENCH_SUBTRACT_STARTUP=1`）。
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- N 自動プローブ（`HAKO_BENCH_AUTOPROBE=1`, `HAKO_BENCH_MIN_DT=…`）で起動コスト影響を最小化。
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- in‑process ベンチ（warm‑up → 計測のみ）を代表（sum/mul）として併用し、EXE の実力を定点観測。
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デフォルト化の方針（AOT 前処理）
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- フェーズ 1（本フェーズ内）: dev/quick で既定 ON。負例スモークと sidecar MIR 観測で回帰監視。
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- フェーズ 2（次フェーズ） : integration-core で既定 ON に昇格。全ベンチ中央値が基準を満たすこと。
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- ロールバック容易性 : いずれも `HAKO_AOT_PREP=0` または `HAKO_AOT_PREP_LANG=0` で即座に OFF。
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リスクと対策
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- 最適化で意味論が動くリスク → すべてゲート化＋スモークでパリティ観測
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- リンク環境差（Linuxのリンカ差）→ 既存回避策（-no-pie / lld 推奨）を引き続き提示
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実装メモ（このパスで詰め済み）
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- AotPrep in‑place の対象関数選定を拡張：`main` 優先→存在しない場合は `functions[]` を順次走査し、最初に安全パターンが見つかった関数で in‑place 置換（const→ret）。
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- CFG 正規化（最小）：first block の instructions 配列に限定し、二重の const + binop(+/−/*) + ret の連鎖のみを畳み込み。その他のCFG/複数ブロックは恒等（Fail‑Fastなし）。
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- VM HotPath v0.1：整数 Add/Mul/Sub の superinstruction を `HAKO_VM_FAST_PATH=1` 時にのみ有効化。quick プロファイルで既定 ON。
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### PHI Localization（LocalizationPhiBox）
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- 新規箱 `lowering/localize_phi.py` を導入。pred==1 の場合に限り、局所PHIを作らず pred 終端のSSAを i64 正規化して“そのまま”使う。
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- `mir_call.py` の console 降ろしでは、`PhiDispatchPoint` が 0 を返した場合に LocalizationPhiBox を試行。multi‑pred の場合は pred スナップショットの最初の値を安全に採用（i64 正規化）し、最終的な意味論は predeclare→finalize の正道に委譲。
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- predeclare は multi‑pred のみに限定（empty PHI を避ける）。PHI は常にブロック先頭で生成され、グルーピング/支配関係の LLVM 規約を維持。
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- スモーク追加：`strict_print_loop_exe.sh`（ループ最終値の print が 1000）、`strict_print_if_merge_exe.sh`（if-merge の print が 1000）。
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