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Phase 84: Case D 分析サマリー（エグゼクティブサマリー）

TL;DR

現状: 4 件の Case D 失敗（Phase 83 + Phase 84-1 + Phase 84-2 + Phase 84-3 実装後）

主要原因: BoxCall/Await/QMark の戻り値型が value_types に未登録なため、PHI/Copy グラフの「base 型」が欠落していること。

対応状況:

• Phase 83: MethodReturnHintBox（P3-D）実装で 20 件 → 15 件
• Phase 84-1: Const 命令型アノテーション追加で 15 件 → 12 件
• Phase 84-2: CopyTypePropagator 導入で 12 件 → 9 件
• Phase 84-3: PhiTypeResolver 導入で 9 件 → 4 件

残タスク: BoxCall/Await/QMark 戻り値型の登録（Phase 84-4）と、if_phi フォールバックの最終縮退

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問題の核心

（初期段階）Const 命令の型アノテーション欠如

// Integer/Bool/Float/Null/Void は型を登録しない
pub fn emit_integer(b: &mut MirBuilder, val: i64) -> ValueId {
    let dst = b.next_value_id();
    b.emit_instruction(MirInstruction::Const {
        dst,
        value: ConstValue::Integer(val),
    });
    dst  // ← value_types に何も登録していない！
}

✅ 修正版

pub fn emit_integer(b: &mut MirBuilder, val: i64) -> ValueId {
    let dst = b.next_value_id();
    b.emit_instruction(MirInstruction::Const {
        dst,
        value: ConstValue::Integer(val),
    });
    b.value_types.insert(dst, MirType::Integer);  // ← この1行を追加
    dst
}

同様の修正を emit_bool/emit_float/emit_null/emit_void にも適用

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影響範囲

修正されるテスト（推定 14-16 件）

• mir_locals_uninitialized - return 0 の型
• mir_stageb_like_*_verifies (7件) - 全て return 系
• mir_stage1_cli_entry_like_pattern_verifies - return 系
• 他の return リテラルを含むテスト

残存する問題（現時点の整理）

• BoxCall/Await/QMark 戻り値型の未登録
  • await 構文（test_lowering_await_expression）
  • QMark (?) 構文（mir_lowering_of_qmark_propagate）
  • Stage1 CLI 系の BoxCall 戻り値（2 テスト）
• PhiTypeResolver 自体は設計通り動作しており、base 定義（BoxCall 等）に型が入っていないために Case D が残っている。

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実装計画

Phase 84-1: Const命令型アノテーション（完了）

Status: ✅ 実装完了（40dfbc68）

ファイル: src/mir/builder/emission/constant.rs

変更箇所: 5 関数 × 1 行 = 5 行追加

効果: Case D が 15 件 → 12 件（Const 欠如グループは解消）

所要時間: 1-2 時間（テスト含む）

リスク: 極めて低い（String は既に実装済み）

Phase 84-2: Copy命令型伝播（完了）

Status: ✅ 実装完了（CopyTypePropagator 導入）

ファイル:

• src/mir/phi_core/copy_type_propagator.rs（新規箱）
• src/mir/phi_core/mod.rs
• src/mir/builder/lifecycle.rs

内容:

• CopyTypePropagator が MIR 関数内の Copy { dst, src } を固定点ループで走査し、 value_types[src] の型を value_types[dst] に伝播（Unknown のみ上書き）。
• finalize_module 内で return 型推論の前に実行。

効果:

• ベースラインテスト: 489 passed, 34 failed → 494 passed, 33 failed（+5/-1）。
• Case D: 12 件 → 9 件（約 25% 削減）。

箱理論チェック:

• 単一責務（Copy の型伝播のみ）、副作用は value_types 更新に限定、PHI/JoinIR には非依存。

Phase 84-3: PHI型推論強化（長期）

Status: ✅ PhiTypeResolver 導入完了（PHI + Copy グラフの安全な型推論）

内容:

• PhiTypeResolver が Copy/Phi グラフを DFS/BFS で辿り、末端の base 定義型が 1 種類に揃う場合にのみ MirType を返す。
• lifecycle.rs の return 型推論フローに統合し、P3-D/Const/CopyTypePropagator で埋まらないケースの一部を吸収。

効果:

• Case D: 9 件 → 4 件（約 56% 削減）。
• 残り 4 件は BoxCall/Await/QMark 戻り値型が value_types に登録されていないため、PhiTypeResolver から見ても「base 型が不明」のケースとして扱われている。

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推奨アクション

1. Phase 84-1 は完了済み

   • Const 命令の型アノテーション欠如グループは解消済み。

2. Phase 84-2 も完了済み

   • Copy チェーンだけで説明できる Case D は削減済みで、残りは PHI 主体の複雑ケースに集中。

3. Phase 84-3（PhiTypeResolver）は導入済み

   • PHI + Copy グラフ上で安全に決められるケースは吸収済みで、残り 4 件は「base 定義側に型がない」という別レイヤの問題に集約された。

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期待される最終結果

Phase	Case D 件数	修正率	備考
Phase 82 終了時	20 件	-	lifecycle 修正後
Phase 83 後	15 件	25%	MethodReturnHintBox（P3-D）
Phase 84-1 後	12 件	40%	Const 型アノテーション
Phase 84-2 後	9 件	55%	CopyTypePropagator
Phase 84-3 後	4 件	80%	PhiTypeResolver（PHI + Copy グラフ）
Phase 84-4 後（目標）	0-2 件	90-100%	BoxCall/Await/QMark 型登録

最終目標: Case D を 0-2 件まで縮小し、infer_type_from_phi* を本線から外せる状態にする。

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Phase 84-4 方針（案）

• Phase 84-4-A: dev フォールバック
  • 開発時のみ PHI fallback を許可するガードを追加し、自分用のデバッグラインを確保。
• Phase 84-4-B: BoxCall 戻り値型の登録
  • BoxCall lowering で戻り値型を value_types に登録し、Stage1 CLI 系 2 テストを根本解決。
• Phase 84-4-C: Await/QMark 戻り値型の処理
  • await/QMark lowering で中間値の型を登録し、await/QMark テスト 2 件を解消。

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詳細分析

完全な分析レポートは以下を参照:

• phase84-case-d-detailed-analysis.md