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hakorune/docs/development/roadmap/phases/phase-15.7
History

README.md

Phase 15.7: Known化＋Rewrite統合（dev観測）と Mini‑VM 安定化（dev限定）

目的

  • Builderでの Known 化と Instance→Function の統一（Known 経路）を優先し、実行系（VM/LLVM/Ny）を単純化する。
  • 早期観測（resolve.try/choose, ssa.phi）を dev‑only で整備し、Union の発生点を特定可能にする。
  • 表示APIを str() に統一（互換: stringify()）し、言語表面のブレを解消する（挙動不変）。
  • Mini‑VM（Ny）を安全に安定化（M2/M3代表ケース）。NYABI Kernel は“下地のみ”（既定OFF）。

背景

  • Instance→Function 正規化の方針は既定ON。Known 経路は関数化し、VM側は単純化する。
  • resolve.try/choose（Builder）と ssa.phi（Builder）の観測は dev‑only で導入済み（既定OFF）。
  • Mini‑VM は M2/M3 の代表ケースを安定化（パス/境界厳密化）。
  • VM Kernel の Ny 化は後段（観測・ポリシーから段階導入、既定OFF）。

Unified Call（開発既定ON）

  • 呼び出しの統一判定は、環境変数 NYASH_MIR_UNIFIED_CALL が 0|false|off でない限り有効（既定ON）。
  • メソッド解決/関数化を emit_unified_call に集約し、以下の順序で決定:
    1. 早期 toString/stringify→str
    2. equals/1（Known 優先→一意候補; ユーザーBox限定）
    3. Known→関数化（obj.m → Class.m(me,…)）／一意候補フォールバック（決定性確保）
  • レガシー側の関数化は dev ガードで抑止可能: NYASH_DEV_DISABLE_LEGACY_METHOD_REWRITE=1（移行期間の重複回避）

スコープ（やること）

  1. Builder: Known 化 + Rewrite 統合（Stage‑1）

    • P0: me 注入・Known 化（origin 付与/維持）— 軽量PHI補強（単一/一致時）
    • P1: Known 経路 100% 関数化（obj.m → Class.m(me,…)）。special は toString→str（互換:stringify）/equals を統合
    • 観測: resolve.try/choose / ssa.phi を dev‑only で JSONL 出力（既定OFF）。resolve.choose に certainty を付加し、KPI（Known率）を任意出力（NYASH_DEBUG_KPI_KNOWN=1, NYASH_DEBUG_SAMPLE_EVERY=N）。

  2. 表示APIの統一（挙動不変）

    • 規範: str() / x.str()（同義）。toString() は早期に str() へ正規化
    • 互換: stringify() は当面エイリアスとして許容
    • QuickRef/ガイドの更新（plus混在の誘導も str() に統一）

  3. Mini‑VM（MirVmMin）安定化（devのみ）

    • 厳密セグメントによる単一パス化、M2/M3 代表スモーク常緑（const/binop/compare/branch/jump/ret）
    • パリティ: VM↔LLVM↔Ny のミニ・パリティ 2〜3件

  4. NYABI（VM Kernel Bridge）下地（未配線・既定OFF）

    • docs/abi/vm-kernel.md（関数: caps()/policy.*()/resolve_method_batch()）
    • スケルトン: apps/selfhost/vm/boxes/vm_kernel_box.hako（policy スタブ）
  • 既定OFFトグル予約: NYASH_VM_NY_KERNEL, *_TIMEOUT_MS, *_TRACE

非スコープ（やらない）

  • 既定挙動の変更（Rust VM/LLVMが主軸のまま）
  • PHI/SSAの一般化（Phase 16 で扱う）
  • VM Kernel の本配線（観測・ポリシーは dev‑only/未配線）

リスクと軽減策

  • 性能: 境界越えは後Phaseに限る（本Phaseは未配線）。Mini‑VMは開発補助で性能要件なし。
  • 複雑性: 設計は最小APIに限定。拡張は追加のみ（後方互換維持）。
  • 安全: すべて既定OFF。Fail‑Fast方針。再入禁止/タイムアウトを仕様に明記。

受け入れ条件（Acceptance）

  • quick: Mini‑VM（M2/M3）代表スモーク緑（const/binop/compare/branch/jump/ret）
  • integration: 代表パリティ緑（llvmlite/ハーネス）
  • Builder: resolve.try/choose と ssa.phi が dev‑only で取得可能（NYASH_DEBUG_*）
  • 表示API: QuickRef/ガイドが str() に統一（実行挙動は従前と同じ）
  • Unified Call は開発既定ONだが、NYASH_MIR_UNIFIED_CALL=0|false|off で即時オプトアウト可能（段階移行）。

実装タスク（小粒）

  1. origin/observe/rewrite の分割方針を CURRENT_TASK に反映（ガイド/README付き）
  2. Known fast‑path の一本化（rewrite::try_known_rewrite）＋ special の集約
  3. 表示APIの統一（toString→str、互換:stringify）— VM ルータ特例の整合・ドキュメント更新
  4. MirVmMin: 単一パス化・境界厳密化（M2/M3）・代表スモーク緑
  5. docs/abi/vm-kernel.md（下書き維持）・スケルトン Box（未配線）

トグル/ENV（予約、既定OFF）

  • NYASH_VM_NY_KERNEL=0|1
  • NYASH_VM_NY_KERNEL_TIMEOUT_MS=200
  • NYASH_VM_NY_KERNEL_TRACE=0|1

ロールバック方針

  • Mini‑VMの変更は apps/selfhost/ 配下に限定（本線コードは未配線）。
  • NYABIは docs/ と スケルトンBoxのみ（実行経路から未参照）。
  • Unified Call は env で即時OFF可能。問題時は NYASH_MIR_UNIFIED_CALL=0 を宣言してレガシーへ退避し、修正後に既定へ復帰。

補足（レイヤー・ガード）

  • builder 層は origin→observe→rewrite の一方向依存を維持する。違反検出スクリプト: tools/dev/check_builder_layers.sh

関連（参照）

  • Phase 15（セルフホスティング）: ../phase-15/README.md
  • Phase 15.5（基盤整理）: ../phase-15.5/README.md
  • Known/Rewrite 観測: src/mir/builder/{method_call_handlers.rs,builder_calls.rs}, src/debug/hub.rs
  • QuickRef（表示API）: docs/reference/language/quick-reference.md
  • Mini‑VM: apps/selfhost/vm/boxes/mir_vm_min.hako
  • スモーク: tools/smokes/v2/profiles/quick/core/

更新履歴

  • 2025‑09‑28 v2（本書）: Known 化＋Rewrite 統合（dev観測）、表示API str() 統一、Mini‑VM 安定化へ焦点を再定義
  • 2025‑09‑28 初版: Mini‑VM M3 + NYABI下地の計画

ステータス（2025‑09‑28 仕上げメモ）

  • M3（compare/branch/jump）: Mini‑VM（MirVmMin）が厳密セグメントの単一パスで動作。代表 JSON 断片で compare(Eq)→ret、branch、jump を評価。
  • 統合スモーク: integration プロファイル（LLVM/llvmlite）は PASS 17/17（全緑）。
  • ルータ／順序ガード（仕様不変）:
    • Router: 受信者クラスが Unknown のメソッド呼び出しは常にレガシー BoxCall にフォールバック（安定性優先・常時ON）。
    • BlockSchedule: φ→Copy(materialize)→本体(Call) の順序を dev‑only で検証（NYASH_BLOCK_SCHEDULE_VERIFY=1）。
    • LocalSSA: 受信者・引数・条件・フィールド基底を emit 直前で「現在のブロック内」に必ず定義。
  • VM 寛容フラグの方針:
    • NYASH_VM_TOLERATE_VOID: dev 時の救済専用（quick テストからは除去）。
    • Router の Unknown→BoxCall は常時ON（仕様不変・安定化目的）。

次のTODO（短期）

  • json_query_vm（VM）: LocalSSA/順序の取りこぼしを補強し、SKIP を解除。
  • ループ PHI 搬送: ループ header/合流での搬送を最小補強し、break/continue/loop_statement の SKIP を解除。
  • Mini‑VM M2/M3: 単一パス化の仕上げ（境界厳密化の再確認）後、代表4件（m2_eq_true/false, m3_branch_true, m3_jump）を PASS → SKIP 解除。

Builder 小箱（Box 化）方針（仕様不変・段階導入）

  • S-tier（導入）:
    • MetadataPropagationBox（型/起源伝播）: metadata/propagate.rs
    • ConstantEmissionBox（Const発行）: emission/constant.rs
    • TypeAnnotationBox（最小型注釈）: types/annotation.rs
    • RouterPolicyBox（Unified vs BoxCall ルート）: router/policy.rs
    • EmitGuardBox（emit直前の最終関所）: emit_guard/mod.rs
    • NameConstBox（関数名Const生成）: name_const.rs
  • A/B-tier（計画）:
    • Compare/BranchEmissionBox、PhiWiringBox、EffectMask/TypeInferenceBox（Phase16以降）

採用順（小さく安全に）

  1. Const → metadata → 最小注釈の順に薄く差し替え（代表箇所→全体）
  2. RouterPolicyBox を統一Call経路に導入（utils側は後段で移行）
  3. EmitGuardBox で Call 周辺の finalize/verify を集約（Branch/Compare は後段）
  4. NameConstBox を rewrite/special/known に段階適用

ドキュメント

  • 詳細は docs/development/builder/BOXES.md を参照。

Unskip Plan（段階復帰）

  • P0: json_query_vm → 期待出力一致、寛容フラグ不要。
  • P1: loops（break/continue/loop_statement）→ PHI 搬送安定。
  • P2: Mini‑VM（M2/M3）→ 代表4件 PASS、coarse 撤去・単一パス維持。