435 lines
12 KiB
Markdown
435 lines
12 KiB
Markdown
# 最小実装：標準関数優先namespace/usingシステム
|
||
|
||
## 🎯 基本戦略：nyash.link前の段階的実装
|
||
|
||
### 📊 現状分析
|
||
- **既存Box型**: 25種類以上の豊富なBox実装
|
||
- **include使用**: 限定的（text_adventure例のみ）
|
||
- **using実装**: 完全未実装→新規作成可能
|
||
- **最優先課題**: 複雑なファイル依存関係システムより、まず標準関数のIDE補完
|
||
|
||
### 🌟 段階的実装アプローチ
|
||
|
||
#### **Phase 0: 組み込みnyashstd（最小実装）**
|
||
```
|
||
ファイル読み込み一切なし → インタープリターに直接組み込み
|
||
```
|
||
|
||
#### **Phase 1: using構文**
|
||
```nyash
|
||
using nyashstd
|
||
string.upper("hello") # ✅ 動作
|
||
```
|
||
|
||
#### **Phase 2: 将来のnyash.link対応**
|
||
```
|
||
外部ファイル・依存関係システム（後日実装）
|
||
```
|
||
|
||
## 🏗️ 組み込みnyashstd設計
|
||
|
||
### 優先順位別Box分類
|
||
|
||
#### 🚨 **Tier 1: 最優先基本機能**
|
||
```rust
|
||
// 使用頻度最高・IDE補完必須
|
||
- string_box.rs → nyashstd.string.*
|
||
- math_box.rs → nyashstd.math.*
|
||
- array/mod.rs → nyashstd.array.*
|
||
- console_box.rs → nyashstd.io.*
|
||
```
|
||
|
||
#### ⚡ **Tier 2: 重要機能**
|
||
```rust
|
||
// 標準的な機能
|
||
- time_box.rs → nyashstd.time.*
|
||
- random_box.rs → nyashstd.random.*
|
||
- map_box.rs → nyashstd.map.*
|
||
```
|
||
|
||
#### 📝 **Tier 3: 特殊用途**
|
||
```rust
|
||
// 特定用途・後で追加
|
||
- debug_box.rs → nyashstd.debug.*
|
||
- http_server_box.rs → nyashstd.http.*
|
||
- p2p_box.rs → nyashstd.p2p.*
|
||
```
|
||
|
||
### 最小実装スコープ（Phase 0）
|
||
|
||
#### **nyashstd.string機能**
|
||
```nyash
|
||
using nyashstd
|
||
|
||
string.upper("hello") # "HELLO"
|
||
string.lower("WORLD") # "world"
|
||
string.split("a,b,c", ",") # ["a", "b", "c"]
|
||
string.join(["a","b"], "-") # "a-b"
|
||
string.length("test") # 4
|
||
```
|
||
|
||
#### **nyashstd.math機能**
|
||
```nyash
|
||
using nyashstd
|
||
|
||
math.sin(3.14159) # 0.0 (approximately)
|
||
math.cos(0) # 1.0
|
||
math.sqrt(16) # 4.0
|
||
math.floor(3.7) # 3
|
||
math.random() # 0.0-1.0のランダム値
|
||
```
|
||
|
||
#### **nyashstd.array機能**
|
||
```nyash
|
||
using nyashstd
|
||
|
||
array.length([1,2,3]) # 3
|
||
array.push([1,2], 3) # [1,2,3]
|
||
array.get([1,2,3], 1) # 2
|
||
array.slice([1,2,3,4], 1, 3) # [2,3]
|
||
```
|
||
|
||
#### **nyashstd.io機能**
|
||
```nyash
|
||
using nyashstd
|
||
|
||
io.print("Hello") # コンソール出力
|
||
io.println("World") # 改行付き出力
|
||
io.debug("Debug info") # デバッグ出力
|
||
```
|
||
|
||
## 💻 技術実装戦略
|
||
|
||
### 1. インタープリター組み込み方式
|
||
|
||
#### **新ファイル: `src/stdlib/mod.rs`**
|
||
```rust
|
||
//! 組み込み標準ライブラリ
|
||
//! nyash.linkなしで動作する基本的な標準関数群
|
||
|
||
use crate::boxes::*;
|
||
use std::collections::HashMap;
|
||
|
||
pub struct BuiltinStdlib {
|
||
pub namespaces: HashMap<String, BuiltinNamespace>,
|
||
}
|
||
|
||
pub struct BuiltinNamespace {
|
||
pub name: String,
|
||
pub static_boxes: HashMap<String, BuiltinStaticBox>,
|
||
}
|
||
|
||
pub struct BuiltinStaticBox {
|
||
pub name: String,
|
||
pub methods: HashMap<String, BuiltinMethod>,
|
||
}
|
||
|
||
pub type BuiltinMethod = fn(&[Box<dyn NyashBox>]) -> Result<Box<dyn NyashBox>, RuntimeError>;
|
||
|
||
impl BuiltinStdlib {
|
||
pub fn new() -> Self {
|
||
let mut stdlib = BuiltinStdlib {
|
||
namespaces: HashMap::new(),
|
||
};
|
||
|
||
// nyashstd名前空間登録
|
||
stdlib.register_nyashstd();
|
||
|
||
stdlib
|
||
}
|
||
|
||
fn register_nyashstd(&mut self) {
|
||
let mut nyashstd = BuiltinNamespace {
|
||
name: "nyashstd".to_string(),
|
||
static_boxes: HashMap::new(),
|
||
};
|
||
|
||
// string static box
|
||
nyashstd.static_boxes.insert("string".to_string(), self.create_string_box());
|
||
// math static box
|
||
nyashstd.static_boxes.insert("math".to_string(), self.create_math_box());
|
||
// array static box
|
||
nyashstd.static_boxes.insert("array".to_string(), self.create_array_box());
|
||
// io static box
|
||
nyashstd.static_boxes.insert("io".to_string(), self.create_io_box());
|
||
|
||
self.namespaces.insert("nyashstd".to_string(), nyashstd);
|
||
}
|
||
}
|
||
```
|
||
|
||
#### **文字列関数実装例**
|
||
```rust
|
||
impl BuiltinStdlib {
|
||
fn create_string_box(&self) -> BuiltinStaticBox {
|
||
let mut string_box = BuiltinStaticBox {
|
||
name: "string".to_string(),
|
||
methods: HashMap::new(),
|
||
};
|
||
|
||
// string.upper(str) -> String
|
||
string_box.methods.insert("upper".to_string(), |args| {
|
||
if args.len() != 1 {
|
||
return Err(RuntimeError::InvalidArguments(
|
||
"string.upper() takes exactly 1 argument".to_string()
|
||
));
|
||
}
|
||
|
||
let string_arg = args[0].to_string_box();
|
||
let result = StringBox::new(&string_arg.value.to_uppercase());
|
||
Ok(Box::new(result))
|
||
});
|
||
|
||
// string.lower(str) -> String
|
||
string_box.methods.insert("lower".to_string(), |args| {
|
||
if args.len() != 1 {
|
||
return Err(RuntimeError::InvalidArguments(
|
||
"string.lower() takes exactly 1 argument".to_string()
|
||
));
|
||
}
|
||
|
||
let string_arg = args[0].to_string_box();
|
||
let result = StringBox::new(&string_arg.value.to_lowercase());
|
||
Ok(Box::new(result))
|
||
});
|
||
|
||
// string.split(str, separator) -> Array
|
||
string_box.methods.insert("split".to_string(), |args| {
|
||
if args.len() != 2 {
|
||
return Err(RuntimeError::InvalidArguments(
|
||
"string.split() takes exactly 2 arguments".to_string()
|
||
));
|
||
}
|
||
|
||
let string_arg = args[0].to_string_box();
|
||
let sep_arg = args[1].to_string_box();
|
||
|
||
let string_box = StringBox::new(&string_arg.value);
|
||
let result = string_box.split(&sep_arg.value)?;
|
||
Ok(result)
|
||
});
|
||
|
||
string_box
|
||
}
|
||
}
|
||
```
|
||
|
||
### 2. インタープリター統合
|
||
|
||
#### **インタープリター拡張: `src/interpreter/core.rs`**
|
||
```rust
|
||
use crate::stdlib::BuiltinStdlib;
|
||
|
||
pub struct NyashInterpreter {
|
||
// 既存フィールド...
|
||
pub builtin_stdlib: BuiltinStdlib,
|
||
pub using_imports: HashMap<String, Vec<String>>, // ファイル別インポート
|
||
}
|
||
|
||
impl NyashInterpreter {
|
||
pub fn new() -> Self {
|
||
NyashInterpreter {
|
||
// 既存初期化...
|
||
builtin_stdlib: BuiltinStdlib::new(),
|
||
using_imports: HashMap::new(),
|
||
}
|
||
}
|
||
|
||
// using文実行
|
||
pub fn execute_using(&mut self, namespace_name: &str) -> Result<(), RuntimeError> {
|
||
// 組み込み名前空間かチェック
|
||
if self.builtin_stdlib.namespaces.contains_key(namespace_name) {
|
||
// 現在ファイルのインポートリストに追加
|
||
self.using_imports
|
||
.entry(self.current_file_id.clone())
|
||
.or_insert_with(Vec::new)
|
||
.push(namespace_name.to_string());
|
||
|
||
Ok(())
|
||
} else {
|
||
Err(RuntimeError::UndefinedNamespace(namespace_name.to_string()))
|
||
}
|
||
}
|
||
|
||
// 短縮名解決: string.upper() -> nyashstd.string.upper()
|
||
pub fn resolve_short_call(&self, box_name: &str, method_name: &str)
|
||
-> Option<(&str, &str, &str)> { // (namespace, box, method)
|
||
|
||
if let Some(imports) = self.using_imports.get(&self.current_file_id) {
|
||
for namespace_name in imports {
|
||
if let Some(namespace) = self.builtin_stdlib.namespaces.get(namespace_name) {
|
||
if namespace.static_boxes.contains_key(box_name) {
|
||
return Some((namespace_name, box_name, method_name));
|
||
}
|
||
}
|
||
}
|
||
}
|
||
|
||
None
|
||
}
|
||
|
||
// 組み込み関数呼び出し
|
||
pub fn call_builtin_method(&self, namespace: &str, box_name: &str, method_name: &str, args: Vec<Box<dyn NyashBox>>)
|
||
-> Result<Box<dyn NyashBox>, RuntimeError> {
|
||
|
||
if let Some(ns) = self.builtin_stdlib.namespaces.get(namespace) {
|
||
if let Some(static_box) = ns.static_boxes.get(box_name) {
|
||
if let Some(method) = static_box.methods.get(method_name) {
|
||
return method(&args);
|
||
}
|
||
}
|
||
}
|
||
|
||
Err(RuntimeError::UndefinedMethod(
|
||
format!("{}.{}.{}", namespace, box_name, method_name)
|
||
))
|
||
}
|
||
}
|
||
```
|
||
|
||
### 3. パーサー最小拡張
|
||
|
||
#### **トークナイザー: `src/tokenizer.rs`**
|
||
```rust
|
||
pub enum TokenType {
|
||
// 既存...
|
||
USING, // using キーワード
|
||
// NAMESPACE は後のPhaseで追加
|
||
}
|
||
```
|
||
|
||
#### **AST最小拡張: `src/ast.rs`**
|
||
```rust
|
||
pub enum ASTNode {
|
||
// 既存...
|
||
UsingStatement {
|
||
namespace_name: String, // "nyashstd" のみ対応
|
||
span: Span,
|
||
},
|
||
// QualifiedCall は後のPhaseで追加
|
||
}
|
||
```
|
||
|
||
#### **パーサー: `src/parser/statements.rs`**
|
||
```rust
|
||
impl NyashParser {
|
||
pub fn parse_using(&mut self) -> Result<ASTNode, ParseError> {
|
||
self.advance(); // consume 'using'
|
||
|
||
if let TokenType::IDENTIFIER(namespace_name) = &self.current_token().token_type {
|
||
let name = namespace_name.clone();
|
||
self.advance();
|
||
|
||
// Phase 0では "nyashstd" のみ許可
|
||
if name != "nyashstd" {
|
||
return Err(ParseError::UnsupportedNamespace(name));
|
||
}
|
||
|
||
Ok(ASTNode::UsingStatement {
|
||
namespace_name: name,
|
||
span: self.current_span(),
|
||
})
|
||
} else {
|
||
Err(ParseError::ExpectedIdentifier)
|
||
}
|
||
}
|
||
}
|
||
```
|
||
|
||
## 🧪 テスト戦略
|
||
|
||
### Phase 0テストケース
|
||
|
||
#### **基本using文テスト**
|
||
```nyash
|
||
# test_using_basic.hako
|
||
using nyashstd
|
||
|
||
local result = string.upper("hello")
|
||
assert(result == "HELLO")
|
||
|
||
local lower = string.lower("WORLD")
|
||
assert(lower == "world")
|
||
```
|
||
|
||
#### **数学関数テスト**
|
||
```nyash
|
||
# test_math_basic.hako
|
||
using nyashstd
|
||
|
||
local sin_result = math.sin(0)
|
||
assert(sin_result == 0)
|
||
|
||
local sqrt_result = math.sqrt(16)
|
||
assert(sqrt_result == 4)
|
||
```
|
||
|
||
#### **配列操作テスト**
|
||
```nyash
|
||
# test_array_basic.hako
|
||
using nyashstd
|
||
|
||
local arr = [1, 2, 3]
|
||
local length = array.length(arr)
|
||
assert(length == 3)
|
||
|
||
local item = array.get(arr, 1)
|
||
assert(item == 2)
|
||
```
|
||
|
||
## 📊 実装マイルストーン
|
||
|
||
### ✅ Phase 0完了条件
|
||
- [ ] USING トークン認識
|
||
- [ ] using nyashstd 構文解析
|
||
- [ ] 組み込みnyashstd.string実装
|
||
- [ ] 組み込みnyashstd.math実装
|
||
- [ ] 組み込みnyashstd.array実装
|
||
- [ ] 組み込みnyashstd.io実装
|
||
- [ ] 基本テストケース全通過
|
||
|
||
### 🔮 将来の発展
|
||
|
||
#### **Phase 1: 完全修飾名対応**
|
||
```nyash
|
||
# using不要でも使える
|
||
nyashstd.string.upper("hello")
|
||
```
|
||
|
||
#### **Phase 2: namespace構文対応**
|
||
```nyash
|
||
# 組み込み以外の名前空間
|
||
namespace mylib {
|
||
static box utils {
|
||
static process(data) { ... }
|
||
}
|
||
}
|
||
```
|
||
|
||
#### **Phase 3: nyash.link統合**
|
||
```toml
|
||
# nyash.link
|
||
[dependencies]
|
||
mylib = { path = "./mylib.hako" }
|
||
```
|
||
|
||
## 🎯 実装優先順位
|
||
|
||
### 🚨 Critical（今すぐ）
|
||
1. **USINGトークナイザー** - Token::USING追加
|
||
2. **using文パーサー** - "using nyashstd"解析
|
||
3. **BuiltinStdlib基盤** - src/stdlib/mod.rs作成
|
||
|
||
### ⚡ High（今週中）
|
||
4. **string関数実装** - upper, lower, split, join
|
||
5. **math関数実装** - sin, cos, sqrt, floor
|
||
6. **基本テスト** - using nyashstd動作確認
|
||
|
||
### 📝 Medium（来週）
|
||
7. **array関数実装** - length, get, push, slice
|
||
8. **io関数実装** - print, println, debug
|
||
9. **エラーハンドリング** - 適切なエラーメッセージ
|
||
|
||
---
|
||
|
||
**🎉 この戦略なら複雑なファイル依存関係システムなしで、すぐに実用的なnamespace/usingが実現できるにゃ！🐱** |