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16 KiB
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16 KiB
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# Phase 32: Hakorune Static Analyzer - 実装計画（改訂版）
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**期間**: 2025-10-20 → 2025-10-27 (7日間)
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**配置**: selfhost/analyzer/（Ring-1: Meta/自己ホスト）
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**構造**: 責務分離（driver/ast_scan/mir_scan/report）
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---
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## Day 1: スケルトン作成 + README (2025-10-20)
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### 🎯 目標
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- ディレクトリ構造作成
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- 4つのBoxスケルトン
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- hako_module.toml設定
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- README.md（責務/入出力/ENV）
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### タスク
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#### ディレクトリ作成 (10分)
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```bash
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mkdir -p selfhost/analyzer/{boxes,smokes}
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```
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#### hako_module.toml作成 (20分)
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```toml
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||
# selfhost/analyzer/hako_module.toml
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[package]
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name = "selfhost.analyzer"
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version = "0.1.0"
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[exports]
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driver = "boxes/driver_box.hako"
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ast_scan = "boxes/ast_scan_box.hako"
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||
mir_scan = "boxes/mir_scan_box.hako"
|
||
report = "boxes/report_box.hako"
|
||
|
||
[dependencies]
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||
BoxHelpers = "selfhost.shared.box_helpers"
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||
MirSchema = "selfhost.shared.mir.schema"
|
||
JsonEmit = "selfhost.shared.json.emit"
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||
```
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||
#### driver_box.hako スケルトン (30分)
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```hako
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||
# selfhost/analyzer/boxes/driver_box.hako
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using selfhost.analyzer.mir_scan as MirScanBox
|
||
using selfhost.analyzer.report as ReportBox
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||
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static box DriverBox {
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birth() {
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||
# 空のbirth（static boxなので状態なし）
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}
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# 文字列入力→文字列出力
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run_from_string(input, kind) {
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||
# TODO: Day 2-3で実装
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return "[DriverBox] Not implemented yet"
|
||
}
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||
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||
# MapBox入力→MapBox出力
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||
run_from_box(input, kind) {
|
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# TODO: Day 2-3で実装
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local result
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result = new MapBox()
|
||
return result
|
||
}
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||
}
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||
```
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||
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||
#### mir_scan_box.hako スケルトン (30分)
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||
```hako
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||
# selfhost/analyzer/boxes/mir_scan_box.hako
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||
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||
using selfhost.shared.box_helpers as BoxHelpers
|
||
using selfhost.shared.mir.schema as MirSchema
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||
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||
static box MirScanBox {
|
||
birth() {
|
||
# 空のbirth
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||
}
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# MIR JSON → 関数リスト抽出
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extract_functions(mir_json) {
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||
# TODO: Day 2で実装
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local result
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||
result = new ArrayBox()
|
||
return result
|
||
}
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||
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||
# 呼び出しグラフ構築
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||
build_call_graph(mir_json) {
|
||
# TODO: Day 3で実装
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||
local result
|
||
result = new MapBox()
|
||
return result
|
||
}
|
||
|
||
# BFS到達可能性分析
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||
find_dead_code(call_graph, entry_points) {
|
||
# TODO: Day 4で実装
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||
local result
|
||
result = new ArrayBox()
|
||
return result
|
||
}
|
||
}
|
||
```
|
||
|
||
#### report_box.hako スケルトン (20分)
|
||
```hako
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||
# selfhost/analyzer/boxes/report_box.hako
|
||
|
||
static box ReportBox {
|
||
birth() {
|
||
# 空のbirth
|
||
}
|
||
|
||
# 診断サマリ文字列生成
|
||
generate_text_report(dead_functions, all_functions) {
|
||
# TODO: Day 5で実装
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||
return "[ReportBox] Analysis complete"
|
||
}
|
||
|
||
# MapBox診断生成
|
||
generate_map_report(dead_functions, reachable_functions) {
|
||
# TODO: Day 5で実装
|
||
local result
|
||
result = new MapBox()
|
||
return result
|
||
}
|
||
}
|
||
```
|
||
|
||
#### ast_scan_box.hako スケルトン (10分)
|
||
```hako
|
||
# selfhost/analyzer/boxes/ast_scan_box.hako
|
||
|
||
static box AstScanBox {
|
||
birth() {
|
||
# 空のbirth
|
||
}
|
||
|
||
# AST走査（Phase 32外、将来実装）
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||
scan(ast_json) {
|
||
return "[AstScanBox] Not implemented in Phase 32"
|
||
}
|
||
}
|
||
```
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||
#### README.md作成 (40分)
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```markdown
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# selfhost/analyzer - Hakorune Static Analyzer
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## 責務
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HakoruneでHakoruneコードを解析する静的解析ツール（Phase 32: デッドコード検出MVP）
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## 入出力
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### 入力
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- MIR JSON文字列（Gate-C Strict前提）
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- またはMapBox（MIR構造）
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### 出力
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- テキストレポート（診断サマリ）
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||
- またはMapBox（構造化診断）
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## ENV変数
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||
```bash
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# 追加チェックON
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||
NYASH_ANALYZER_STRICT=1
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||
# 将来の切替（既定=mir）
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||
HAKO_ANALYZER_ENTRY=ast|mir
|
||
|
||
# Gate-C/AST Strict（既定ON）
|
||
NYASH_GATE_C_STRICT=1
|
||
NYASH_AST_STRICT=1
|
||
```
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## 非対象
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- 外部I/O（ファイル読み書き）
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- プラグイン化（当面VM経由のみ）
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- CLI（将来tools/に追加可能）
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## 使用例
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```hako
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using selfhost.analyzer.driver as DriverBox
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||
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||
local mir_json = "{ ... }" // MIR JSON文字列
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||
local result = DriverBox.run_from_string(mir_json, "mir")
|
||
print(result)
|
||
```
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||
```
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### 成果物
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||
- ✅ selfhost/analyzer/hako_module.toml: 20行
|
||
- ✅ driver_box.hako: 30行
|
||
- ✅ mir_scan_box.hako: 40行
|
||
- ✅ report_box.hako: 25行
|
||
- ✅ ast_scan_box.hako: 15行
|
||
- ✅ README.md: 50行
|
||
- **合計**: 180行
|
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||
### 完了基準
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- [ ] 全ファイル作成完了
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- [ ] hako_module.toml が正しく読み込まれる
|
||
- [ ] スケルトンBoxがインポート可能
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||
---
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## Day 2: MIR走査基盤（関数抽出） (2025-10-21)
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### 🎯 目標
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- extract_functions 実装
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||
- MIR JSON → 関数リスト変換
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||
- 基本的な走査パターン確立
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### タスク
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||
#### extract_functions 実装 (2時間)
|
||
```hako
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||
# selfhost/analyzer/boxes/mir_scan_box.hako
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||
|
||
extract_functions(mir_json) {
|
||
local functions_key
|
||
functions_key = "functions"
|
||
|
||
local has_key
|
||
has_key = mir_json.has(functions_key)
|
||
|
||
if has_key == 0 {
|
||
print("[MirScanBox] ERROR: Missing 'functions' key")
|
||
return null
|
||
}
|
||
|
||
local functions_array
|
||
functions_array = mir_json.get(functions_key)
|
||
|
||
local result
|
||
result = new ArrayBox()
|
||
|
||
local i
|
||
i = 0
|
||
|
||
loop(i < functions_array.size()) {
|
||
local func
|
||
func = functions_array.get(i)
|
||
|
||
local name
|
||
name = me.extract_function_name(func)
|
||
|
||
if name != null {
|
||
result.push(name)
|
||
}
|
||
|
||
i = i + 1
|
||
}
|
||
|
||
return result
|
||
}
|
||
|
||
extract_function_name(func_obj) {
|
||
local name_key
|
||
name_key = "name"
|
||
|
||
local has_name
|
||
has_name = func_obj.has(name_key)
|
||
|
||
if has_name == 0 {
|
||
return null
|
||
}
|
||
|
||
local name
|
||
name = func_obj.get(name_key)
|
||
|
||
local arity_key
|
||
arity_key = "arity"
|
||
|
||
local arity
|
||
arity = func_obj.get(arity_key)
|
||
|
||
# "Main.main/0" 形式
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||
local slash
|
||
slash = "/"
|
||
|
||
local arity_str
|
||
arity_str = arity.to_string()
|
||
|
||
local qualified
|
||
qualified = name.concat(slash)
|
||
qualified = qualified.concat(arity_str)
|
||
|
||
return qualified
|
||
}
|
||
```
|
||
|
||
#### テストケース作成 (1時間)
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||
- 簡単なMIR JSON（2関数）
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||
- 関数リスト抽出確認
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||
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||
### 成果物
|
||
- ✅ mir_scan_box.hako拡張: 100行
|
||
- ✅ テストケース: 50行
|
||
- **合計**: 150行
|
||
|
||
### 完了基準
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||
- [ ] extract_functions が動作
|
||
- [ ] 実際のMIR JSONから関数リスト取得可能
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||
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||
---
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||
## Day 3: 呼び出しグラフ構築 (2025-10-22)
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||
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||
### 🎯 目標
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||
- build_call_graph 実装
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||
- mir_call命令から呼び出し先抽出
|
||
- caller → [callees] マップ生成
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||
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||
### タスク
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||
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||
#### build_call_graph 実装 (3時間)
|
||
- 各関数のinstructionsをスキャン
|
||
- mir_call命令のcalleeを抽出
|
||
- MapBox（caller → ArrayBox<callee>）構築
|
||
|
||
#### Callee型パース実装 (1時間)
|
||
```hako
|
||
parse_callee(callee_obj) {
|
||
# "function:Main.helper/1"
|
||
# "extern:env.console.log"
|
||
# "constructor:ArrayBox"
|
||
local callee_type
|
||
callee_type = callee_obj.get("type")
|
||
|
||
if callee_type == "ModuleFunction" {
|
||
local module
|
||
module = callee_obj.get("module")
|
||
local func
|
||
func = callee_obj.get("function")
|
||
local arity
|
||
arity = callee_obj.get("arity")
|
||
|
||
local dot
|
||
dot = "."
|
||
local slash
|
||
slash = "/"
|
||
|
||
local result
|
||
result = module.concat(dot)
|
||
result = result.concat(func)
|
||
result = result.concat(slash)
|
||
|
||
local arity_str
|
||
arity_str = arity.to_string()
|
||
|
||
result = result.concat(arity_str)
|
||
return result
|
||
}
|
||
|
||
# TODO: Constructor/Extern対応
|
||
return null
|
||
}
|
||
```
|
||
|
||
### 成果物
|
||
- ✅ mir_scan_box.hako拡張: 150行
|
||
- ✅ テストケース: 100行
|
||
- **合計**: 250行
|
||
|
||
### 完了基準
|
||
- [ ] build_call_graph が動作
|
||
- [ ] 実際のMIR JSONから呼び出しグラフ生成可能
|
||
|
||
---
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||
## Day 4: BFS到達可能性分析 (2025-10-23)
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||
### 🎯 目標
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||
- find_dead_code 実装
|
||
- BFS（幅優先探索）アルゴリズム
|
||
- デッドコード検出
|
||
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||
### タスク
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||
|
||
#### find_dead_code 実装 (2時間)
|
||
```hako
|
||
find_dead_code(call_graph, entry_points) {
|
||
local reachable
|
||
reachable = me.mark_reachable(call_graph, entry_points)
|
||
|
||
local all_funcs
|
||
all_funcs = call_graph.keys()
|
||
|
||
local dead
|
||
dead = new ArrayBox()
|
||
|
||
local i
|
||
i = 0
|
||
|
||
loop(i < all_funcs.size()) {
|
||
local func
|
||
func = all_funcs.get(i)
|
||
|
||
local is_reachable
|
||
is_reachable = reachable.has(func)
|
||
|
||
if is_reachable == 0 {
|
||
dead.push(func)
|
||
}
|
||
|
||
i = i + 1
|
||
}
|
||
|
||
return dead
|
||
}
|
||
|
||
mark_reachable(graph, entry_points) {
|
||
local visited
|
||
visited = new MapBox() # Set代わり
|
||
|
||
local queue
|
||
queue = new ArrayBox() # 簡易キュー
|
||
|
||
# エントリポイント追加
|
||
local i
|
||
i = 0
|
||
|
||
loop(i < entry_points.size()) {
|
||
local entry
|
||
entry = entry_points.get(i)
|
||
queue.push(entry)
|
||
|
||
i = i + 1
|
||
}
|
||
|
||
# BFS
|
||
loop(queue.size() > 0) {
|
||
local current
|
||
current = queue.get(0)
|
||
|
||
# 簡易shift（先頭削除の代わりに新しいArrayBoxを作る）
|
||
local new_queue
|
||
new_queue = new ArrayBox()
|
||
|
||
local j
|
||
j = 1
|
||
|
||
loop(j < queue.size()) {
|
||
local item
|
||
item = queue.get(j)
|
||
new_queue.push(item)
|
||
|
||
j = j + 1
|
||
}
|
||
|
||
queue = new_queue
|
||
|
||
local already_visited
|
||
already_visited = visited.has(current)
|
||
|
||
if already_visited == 1 {
|
||
continue # ✅ Phase 12.7で実装済み
|
||
}
|
||
|
||
visited.set(current, 1)
|
||
|
||
local callees
|
||
callees = graph.get(current)
|
||
|
||
if callees != null {
|
||
local ci
|
||
ci = 0
|
||
|
||
loop(ci < callees.size()) {
|
||
local callee
|
||
callee = callees.get(ci)
|
||
|
||
local callee_visited
|
||
callee_visited = visited.has(callee)
|
||
|
||
if callee_visited == 0 {
|
||
queue.push(callee)
|
||
}
|
||
|
||
ci = ci + 1
|
||
}
|
||
}
|
||
}
|
||
|
||
return visited
|
||
}
|
||
```
|
||
|
||
### 成果物
|
||
- ✅ mir_scan_box.hako完成: 200行
|
||
- ✅ テストケース: 100行
|
||
- **合計**: 300行
|
||
|
||
### 完了基準
|
||
- [ ] find_dead_code が動作
|
||
- [ ] BFS正確性確認（既知デッドコード検出）
|
||
|
||
---
|
||
|
||
## Day 5: レポート生成 (2025-10-24)
|
||
|
||
### 🎯 目標
|
||
- generate_text_report 実装
|
||
- generate_map_report 実装
|
||
- 人間可読・機械可読両対応
|
||
|
||
### タスク
|
||
|
||
#### generate_text_report 実装 (1.5時間)
|
||
```hako
|
||
generate_text_report(dead_functions, all_functions) {
|
||
local header
|
||
header = "Hakorune Dead Code Analyzer\n"
|
||
|
||
local separator
|
||
separator = "=============================\n"
|
||
|
||
local result
|
||
result = header.concat(separator)
|
||
|
||
local all_count
|
||
all_count = all_functions.size()
|
||
|
||
local all_str
|
||
all_str = all_count.to_string()
|
||
|
||
local all_line
|
||
all_line = "Functions found: "
|
||
all_line = all_line.concat(all_str)
|
||
all_line = all_line.concat("\n")
|
||
|
||
result = result.concat(all_line)
|
||
|
||
local dead_count
|
||
dead_count = dead_functions.size()
|
||
|
||
local dead_str
|
||
dead_str = dead_count.to_string()
|
||
|
||
local dead_line
|
||
dead_line = "Dead functions: "
|
||
dead_line = dead_line.concat(dead_str)
|
||
dead_line = dead_line.concat("\n")
|
||
|
||
result = result.concat(dead_line)
|
||
|
||
# 個別リスト表示
|
||
local i
|
||
i = 0
|
||
|
||
loop(i < dead_functions.size()) {
|
||
local func
|
||
func = dead_functions.get(i)
|
||
|
||
local prefix
|
||
prefix = " [DEAD] "
|
||
|
||
local line
|
||
line = prefix.concat(func)
|
||
line = line.concat("\n")
|
||
|
||
result = result.concat(line)
|
||
|
||
i = i + 1
|
||
}
|
||
|
||
return result
|
||
}
|
||
```
|
||
|
||
#### generate_map_report 実装 (1時間)
|
||
```hako
|
||
generate_map_report(dead_functions, reachable_functions) {
|
||
local result
|
||
result = new MapBox()
|
||
|
||
result.set("dead_functions", dead_functions)
|
||
result.set("reachable_functions", reachable_functions)
|
||
|
||
local dead_count
|
||
dead_count = dead_functions.size()
|
||
|
||
result.set("dead_count", dead_count)
|
||
|
||
local reachable_count
|
||
reachable_count = reachable_functions.size()
|
||
|
||
result.set("reachable_count", reachable_count)
|
||
|
||
return result
|
||
}
|
||
```
|
||
|
||
### 成果物
|
||
- ✅ report_box.hako完成: 120行
|
||
- **合計**: 120行
|
||
|
||
### 完了基準
|
||
- [ ] レポートが見やすい
|
||
- [ ] 統計情報が正確
|
||
|
||
---
|
||
|
||
## Day 6: スモークテスト整備 (2025-10-25)
|
||
|
||
### 🎯 目標
|
||
- 3本のスモークテスト作成
|
||
- happy path 2本 + 負例1本
|
||
- quick-lite/quick/integrationプロファイル対応
|
||
|
||
### タスク
|
||
|
||
#### happy path スモーク1 (1時間)
|
||
```bash
|
||
# selfhost/analyzer/smokes/analyzer_mir_gatec_ok_vm.sh
|
||
|
||
#!/bin/bash
|
||
set -euo pipefail
|
||
|
||
# Gate-C MIR JSON入力（正常系）
|
||
|
||
MIR_JSON='{"functions":[{"name":"Main.main","arity":0,"blocks":[]}]}'
|
||
|
||
RESULT=$(NYASH_GATE_C_STRICT=1 ./target/release/hakorune -c "
|
||
using selfhost.analyzer.driver as DriverBox
|
||
|
||
local mir = \"$MIR_JSON\"
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local result = DriverBox.run_from_string(mir, \"mir\")
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print(result)
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")
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if echo "$RESULT" | grep -q "Functions found: 1"; then
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echo "✅ PASS: analyzer_mir_gatec_ok_vm"
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exit 0
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else
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echo "❌ FAIL: Expected 'Functions found: 1'"
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exit 1
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fi
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```
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#### 負例スモーク (1時間)
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```bash
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# selfhost/analyzer/smokes/analyzer_bad_mir_fail_vm.sh
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#!/bin/bash
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set -euo pipefail
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# 不正MIR: 余剰キー/型不一致
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BAD_MIR='{"functions":[], "extra_key": "should fail"}'
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set +e
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RESULT=$(NYASH_GATE_C_STRICT=1 ./target/release/hakorune -c "
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||
using selfhost.analyzer.driver as DriverBox
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||
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||
local mir = \"$BAD_MIR\"
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||
local result = DriverBox.run_from_string(mir, \"mir\")
|
||
print(result)
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" 2>&1)
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||
EXIT_CODE=$?
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||
set -e
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||
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||
if [ $EXIT_CODE -ne 0 ]; then
|
||
echo "✅ PASS: analyzer_bad_mir_fail_vm (expected failure)"
|
||
exit 0
|
||
else
|
||
echo "❌ FAIL: Should have failed on bad MIR"
|
||
exit 1
|
||
fi
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||
```
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#### プロファイル統合 (1時間)
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- quick-lite: 負例のみ
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- quick: 全3本
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- integration: セルフホスト解析追加
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### 成果物
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- ✅ スモークテスト3本: 150行
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- ✅ プロファイル設定: 30行
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- **合計**: 180行
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### 完了基準
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- [ ] 全スモークテストPASS
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- [ ] quick-liteで負例Fail-Fast確認
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## Day 7: セルフホスト解析 + ドキュメント (2025-10-26)
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### 🎯 目標
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- セルフホストコードでの実用検証
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- 精度95%以上確認
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- ドキュメント整備
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### タスク
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#### セルフホスト解析 (2時間)
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```bash
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# selfhost/compiler/builder/rewrite/known.hako を解析
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NYASH_GATE_C_STRICT=1 ./target/release/hakorune --emit-mir-json /tmp/known.json \
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apps/selfhost-compiler/builder/rewrite/known.hako
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# Analyzerで解析
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./target/release/hakorune -c "
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using selfhost.analyzer.driver as DriverBox
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# /tmp/known.json の内容を読み込み（簡易版）
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local result = DriverBox.run_from_string(mir_json, \"mir\")
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print(result)
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"
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```
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#### ドキュメント整備 (1時間)
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- Phase 32 README.md 更新（実装完了マーク）
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- PLAN.md 実績LOC記録
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#### 精度検証 (30分)
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- 手動でデッドコード候補確認
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- 偽陽性/偽陰性チェック
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### 成果物
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- ✅ 実用検証レポート: 50行
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- ✅ ドキュメント更新
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- **合計**: 50行
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### 完了基準
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- [ ] セルフホストコードで95%以上の精度
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- [ ] ドキュメント完備
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- [ ] 1,000行ファイルを5秒以内で解析
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## 📊 進捗トラッキング
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| Day | 計画LOC | 実績LOC | 状態 | 備考 |
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| Day 1 | 180 | - | 🟡 | スケルトン + README |
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| Day 2 | 150 | - | 🟡 | MIR走査基盤 |
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| Day 3 | 250 | - | 🟡 | 呼び出しグラフ |
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| Day 4 | 300 | - | 🟡 | BFS到達可能性 |
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| Day 5 | 120 | - | 🟡 | レポート生成 |
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| Day 6 | 180 | - | 🟡 | スモークテスト |
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| Day 7 | 50 | - | 🟡 | セルフホスト解析 |
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| **Total** | **1,230** | **-** | | |
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## 🎯 成功基準（最終確認）
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- [ ] **精度**: >95%（セルフホストコードで手動検証）
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- [ ] **再現率**: >90%（既知デッドコード検出）
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- [ ] **処理速度**: <5秒（1,000行ファイル）
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- [ ] **使いやすさ**: 1コマンドで実行可能
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- [ ] **テストカバレッジ**: 3件のスモークテスト全PASS
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## 🚨 リスク & 対策
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### リスク1: selfhost/shared依存の複雑さ
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- **対策**: Day 1でimport確認、早期検証
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- **バックアップ**: 簡易JSON解析を自前実装
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### リスク2: BFS パフォーマンス
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- **対策**: ArrayBox簡易キュー（小規模グラフで十分）
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- **バックアップ**: 将来QueueBox追加可能
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### リスク3: セルフホスト解析で想定外の問題
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- **対策**: Day 7に余裕を持たせる
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- **バックアップ**: 簡単な例で先に検証
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**作成日**: 2025-10-19
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**改訂日**: 2025-10-19（構造改訂版）
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**開始予定**: 2025-10-20
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**完了予定**: 2025-10-27
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