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5.7 KiB
Rust
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Rust
/*!
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* Frag - CFG Fragment（Phase 264: 構造化制御の合成単位）
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*
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* 構造化制御（if/loop/catch/cleanup）から CFG への lowering において、
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* 未配線の脱出エッジを持つ CFG 断片を表現する。
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*/
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use std::collections::BTreeMap;
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use crate::mir::basic_block::BasicBlockId;
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use super::exit_kind::ExitKind;
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use super::edge_stub::EdgeStub;
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use super::branch_stub::BranchStub;
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/// CFG Fragment（構造化制御の合成単位）
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///
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/// # 責務（Phase 267 P0 更新）
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/// - `entry`: 断片の入口ブロック
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/// - `exits`: 断片から外へ出る未配線 edge の集合（target = None のみ）
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/// - `wires`: 断片内部で解決された配線（target = Some(...) のみ、Jump/Return 専用）
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/// - `branches`: 断片内部の Branch 配線（Phase 267 P0 追加、Branch 専用）
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///
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/// # 設計原則
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/// - 各 Frag は「入口1つ、出口複数（種別ごと）」を持つ
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/// - 合成則（seq/if_/loop_/cleanup）で複数 Frag を組み合わせる
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/// - pattern番号は「形の認識」までに留め、配線層へ逆流させない
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///
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/// # 不変条件（verify で検証）
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/// - entry は有効な BasicBlockId
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/// - exits 内の EdgeStub は target = None（未配線、外へ出る exit）
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/// - wires 内の EdgeStub は target = Some(...)（配線済み、内部配線、Jump/Return のみ）
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/// - branches 内の BranchStub は Branch 専用配線（Phase 267 P0）
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/// - EdgeStub.kind と Map のキーが一致
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///
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/// # BTreeMap の使用理由
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/// - Phase 69-3 の教訓: HashMap は非決定的イテレーションを起こす
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/// - ExitKind の順序を決定的にすることで、デバッグ出力・テストが安定
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#[derive(Debug, Clone)]
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pub struct Frag {
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/// 断片の入口ブロック
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pub entry: BasicBlockId,
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/// 断片からの未配線脱出エッジ（ExitKind → EdgeStub のリスト）
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///
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/// Phase 265 P2: target = None のみ（外へ出る exit）
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/// BTreeMap を使用して決定的順序を保証（Phase 69-3 の教訓）
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pub exits: BTreeMap<ExitKind, Vec<EdgeStub>>,
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/// 配線済みの内部配線（Phase 265 P2 追加）
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///
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/// target = Some(...) のみ（断片内部で解決された配線）
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/// Phase 266 で MIR terminator に落とす
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/// Jump/Return 専用（Branch は branches フィールドへ）
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pub wires: Vec<EdgeStub>,
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/// 配線済みの分岐（Phase 267 P0 追加）
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///
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/// Branch 専用の配線
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/// wires は Jump/Return 専用のまま維持（分離を保つ）
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pub branches: Vec<BranchStub>,
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}
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impl Frag {
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/// 新規 Frag を生成（出口なし）
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pub fn new(entry: BasicBlockId) -> Self {
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Self {
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entry,
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exits: BTreeMap::new(),
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wires: vec![], // Phase 265 P2: 配線済み内部配線
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branches: vec![], // Phase 267 P0: 配線済み分岐
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}
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}
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/// 単一出口を持つ Frag を生成
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pub fn with_single_exit(entry: BasicBlockId, stub: EdgeStub) -> Self {
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let mut exits = BTreeMap::new();
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exits.insert(stub.kind, vec![stub]);
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Self {
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entry,
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exits,
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wires: vec![], // Phase 265 P2: 配線済み内部配線
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branches: vec![], // Phase 267 P0: 配線済み分岐
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}
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}
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/// 特定 ExitKind の未配線 edge を追加
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pub fn add_exit(&mut self, stub: EdgeStub) {
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self.exits.entry(stub.kind).or_insert_with(Vec::new).push(stub);
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}
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/// 特定 ExitKind の未配線 edge を取得
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pub fn get_exits(&self, kind: &ExitKind) -> Option<&Vec<EdgeStub>> {
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self.exits.get(kind)
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}
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/// すべての ExitKind を列挙
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pub fn exit_kinds(&self) -> impl Iterator<Item = &ExitKind> {
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self.exits.keys()
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}
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}
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// ============================================================================
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// ユニットテスト（Phase 264: 最小3個）
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// ============================================================================
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#[cfg(test)]
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mod tests {
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use super::*;
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use crate::mir::basic_block::EdgeArgs;
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use crate::mir::join_ir::lowering::inline_boundary::JumpArgsLayout;
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#[test]
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fn test_frag_basic_construction() {
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// 最小のテスト: Frag が ExitKind::Normal を保持できる
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let entry = BasicBlockId::new(0);
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let from = BasicBlockId::new(1);
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let stub = EdgeStub::without_args(from, ExitKind::Normal);
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let frag = Frag::with_single_exit(entry, stub.clone());
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assert_eq!(frag.entry, entry);
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let exits = frag.get_exits(&ExitKind::Normal).unwrap();
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assert_eq!(exits.len(), 1);
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assert_eq!(exits[0].from, from);
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assert_eq!(exits[0].kind, ExitKind::Normal);
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}
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#[test]
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fn test_frag_multiple_exits() {
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// 複数 ExitKind のテスト
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let entry = BasicBlockId::new(0);
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let mut frag = Frag::new(entry);
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frag.add_exit(EdgeStub::without_args(BasicBlockId::new(1), ExitKind::Normal));
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frag.add_exit(EdgeStub::without_args(BasicBlockId::new(2), ExitKind::Return));
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assert_eq!(frag.exits.len(), 2);
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assert!(frag.get_exits(&ExitKind::Normal).is_some());
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assert!(frag.get_exits(&ExitKind::Return).is_some());
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assert!(frag.get_exits(&ExitKind::Unwind).is_none());
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||
}
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#[test]
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fn test_exit_kind_helpers() {
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use crate::mir::control_form::LoopId;
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assert!(!ExitKind::Normal.is_loop_exit());
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assert!(ExitKind::Break(LoopId(0)).is_loop_exit());
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assert!(ExitKind::Continue(LoopId(0)).is_loop_exit());
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||
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||
assert!(ExitKind::Return.is_function_exit());
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||
assert!(ExitKind::Unwind.is_function_exit());
|
||
assert!(!ExitKind::Normal.is_function_exit());
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||
}
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||
}
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