Chili Palmer
a6f005d023
- Neue Hauptspecs: bytecode-kompilat, vm-ausfuehrung, vm-fehlerbehandlung, konsolen-basisbibliothek - Erweitert: sprach-frontend (Typisiertes HIR als Sema-Ausgabe), kompat-testkorpus (Laufzeitvergleich, Phase-2-Korpusabdeckung) - Change nach openspec/changes/archive/2026-09-02-phase-2-bytecode-vm verschoben; openspec validate --all: 9/9 Co-Authored-By: Claude Fable 5 <noreply@anthropic.com>
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# sprach-frontend Specification
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## Purpose
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Das Sprach-Frontend übersetzt Terminal-Basic-Quelltext (VBDOS-kompatibler
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Dialekt) in einen typgeprüften AST: Lexer, fehlertoleranter Parser und
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semantische Analyse mit Diagnostik nach den Meldungstexten des Vorbilds.
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## Requirements
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### Requirement: Lexikalische Analyse nach Sprachreferenz
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Der Lexer SHALL Quelltext gemäß docs/sprachreferenz.md §1 zerlegen:
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Typ-Suffixe (`% & ! # $ @`) an Bezeichnern und Literalen, case-insensitive
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Keywords (Bibliotheksnamen bleiben Bezeichner), `'`/`REM`-Kommentare,
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`:`-Anweisungstrenner, Zeilenfortsetzung mit `_`, Hex- (`&H`) und
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Oktal-Literale (`&O`), `""`-Escape in Strings sowie die Metabefehle
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`'$INCLUDE`, `'$STATIC`, `'$DYNAMIC`.
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#### Scenario: Suffix trennt Bibliotheksfunktion von Keyword
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- **WHEN** der Lexer `STRING$` und `STRING` liest
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- **THEN** wird `STRING$` als Bezeichner (Builtin) und `STRING` als Typ-Keyword erkannt
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#### Scenario: Zeilenfortsetzung
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- **WHEN** eine Zeile nach Leerraum mit `_` endet
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- **THEN** wird die Folgezeile ohne Zeilenende-Token angeschlossen
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### Requirement: Literal-Typisierung
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Der Lexer SHALL numerische Literale typisieren: Ganzzahlen INTEGER → LONG
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→ Gleitkomma nach Wertebereich; `E`-Exponent → SINGLE, `D`-Exponent →
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DOUBLE; Suffixe erzwingen den Typ (Überlauf → Diagnose „Overflow");
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Dezimalpunkt-Literale bis 7 signifikante Stellen → SINGLE, darüber →
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DOUBLE (Projektentscheidung 2026-09-02); `@`-Literale als
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Currency-Festkomma ×10 000.
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#### Scenario: Schwelle SINGLE/DOUBLE
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- **WHEN** die Literale `1.5` und `3.14159265` gelext werden
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- **THEN** ist `1.5` SINGLE und `3.14159265` DOUBLE
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### Requirement: Vollständige Anweisungs-Grammatik
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Der Parser SHALL den Anweisungssatz des Dialekts in einen AST überführen,
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darunter: Zuweisung inkl. `MID$`-Anweisung, `PRINT`/`LPRINT` (mit
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`USING`/`#`-Datei, `?`-Kurzform), `INPUT`/`LINE INPUT`, `IF` (Block und
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einzeilig, `THEN zeilennummer`), `SELECT CASE` (Werte, `TO`-Bereiche,
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`IS`-Vergleiche, `CASE ELSE`), `FOR`/`DO`/`WHILE`-Schleifen mit `EXIT`,
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`GOTO`/`GOSUB`/`RETURN`/`ON … GOTO|GOSUB`, `ON [LOCAL] ERROR`/`RESUME`,
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`DIM`/`REDIM`/`ERASE`/`CONST`/`DEFtype`/`OPTION`/`TYPE…END TYPE`/
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`DECLARE`/`SUB`/`FUNCTION`/`CALL`, `COMMON`/`SHARED`/`STATIC`,
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`DATA`/`READ`/`RESTORE`, `DEF FN` (einzeilig und Blockform),
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`VIEW PRINT`, `NAME … AS`, Ereignissteuerung (`TIMER/KEY(n)/UEVENT
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ON|OFF|STOP`) sowie die komplette Datei-E/A-Grammatik (`OPEN` in beiden
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Syntaxen inkl. `ISAM`-/`ACCESS`-/`LOCK`-Klauseln, `CLOSE`, `FIELD`,
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`GET`/`PUT`, `LSET`/`RSET`, `WRITE`, `SEEK`, `LOCK`/`UNLOCK`).
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Zeilennummern und Labels am Zeilenanfang SHALL als Sprungziele erfasst
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werden.
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#### Scenario: Blockstrukturen über mehrere Zeilen
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- **WHEN** ein `SELECT CASE` mit `CASE 1: PRINT "eins"` und `CASE ELSE` geparst wird
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- **THEN** entsteht ein Select-Knoten mit zwei Armen und Inline-Anweisungen im ersten Arm
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#### Scenario: Fehlertoleranz je Anweisung
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- **WHEN** eine Anweisung einen Syntaxfehler enthält
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- **THEN** wird eine Diagnose mit Position gesammelt, bis zum Anweisungsende synchronisiert und die Folgeanweisung normal geparst
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### Requirement: Semantische Prüfung
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Die Semantik SHALL prüfen: Typkompatibilität (numerisch ↔ numerisch,
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String ↔ String; sonst „Type mismatch"), implizite Deklaration bei
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Erstverwendung (Suffix-getrennte Variablen), `DEFtype`-Buchstabenbereiche,
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`OPTION EXPLICIT` („Variable not defined"), Arrays (implizit, `DIM`,
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`REDIM`; doppelte explizite Deklaration → „Duplicate definition"),
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UDT-Feldzugriffe (`kunde.name` mit Feldtyp; unbekanntes Feld → „Element
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not defined"), `SHARED`-Import von Modulvariablen in Prozeduren,
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Konstantenfaltung für `CONST` (nicht konstant → „Invalid constant"),
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Sprungziele („Label not defined") sowie Prozedur- und Builtin-Signaturen
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(Anzahl → „Argument-count mismatch", Typen).
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#### Scenario: Typkonflikt
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- **WHEN** `a$ = 1` geprüft wird
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- **THEN** wird „Type mismatch" mit Quelltextposition gemeldet
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#### Scenario: UDT-Feldtyp
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- **WHEN** ein `TYPE` mit Feld `Name AS STRING * 30` deklariert ist und `k.Name = 5` geprüft wird
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- **THEN** wird „Type mismatch" gemeldet
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### Requirement: Compile-Zeit-Abweisung deklarierter Non-Features
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Die Semantik MUST jede Verwendung der in docs/sprachreferenz.md
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(„Abweichungen") deklarierten Non-Features — Hardware-Nähe (`PEEK`,
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`POKE`, `INP`, `OUT`, `WAIT`, `BLOAD`/`BSAVE`, `VARPTR`-Familie, `CALL
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ABSOLUTE`/`INTERRUPT`, `IOCTL`), `CHAIN`, Grafik-Anweisungen, `SOUND`/
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`PLAY` und die Event-Geräte `COM`/`PEN`/`PLAY`/`STRIG` — zur Compile-Zeit
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mit der Meldung „Feature unavailable" abweisen. Dokumentierte Features
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außerhalb dieser Liste MUST NOT abgewiesen werden (Guiding Principle).
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#### Scenario: Hardware-Zugriff
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- **WHEN** `POKE 100, 1` oder `x = PEEK(100)` kompiliert wird
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- **THEN** erscheint die Compile-Diagnose „Feature unavailable"
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### Requirement: Diagnostik mit Vorbild-Meldungen
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Diagnosen SHALL exakte 1-basierte Quelltextpositionen (Zeile, Spalte)
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tragen; die Meldungstexte SHALL dem Katalog des Vorbilds folgen, wo eine
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Entsprechung existiert (z. B. „Type mismatch", „Duplicate definition",
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„Label not defined", „Subprogram not defined", „Overflow").
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#### Scenario: Position in der Diagnose
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- **WHEN** in Zeile 3 ein Typkonflikt auftritt
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- **THEN** nennt die Diagnose Zeile 3 und die Spalte des Ausdrucks
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### Requirement: Typisiertes HIR als Sema-Ausgabe
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Die semantische Analyse SHALL neben den Diagnosen einen typisierten,
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abgesenkten Zwischenbaum (HIR) liefern, der die Codegen-Eingabe bildet:
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Namen sind zu Slot-/Tabellenindizes aufgelöst, jeder Ausdrucksknoten
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trägt seinen Ergebnistyp, `CONST`-Werte sind gefaltet, `DEFtype`-Regeln
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angewandt und implizite Konvertierungen als explizite
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Konvertierungsknoten materialisiert. Bei Diagnosen mit Fehlercharakter
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darf kein HIR für das betroffene Konstrukt garantiert werden; ein
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diagnose-freies Modul MUST ein vollständiges HIR ergeben.
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#### Scenario: Konvertierung wird materialisiert
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- **WHEN** `d# = i% + 1.5#` semantisch analysiert wird
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- **THEN** enthält das HIR einen expliziten Konvertierungsknoten INTEGER→DOUBLE unter dem Additionsknoten und die Zuweisung trägt den Zieltyp DOUBLE
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#### Scenario: Diagnose-freies Modul liefert HIR
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- **WHEN** ein Korpusmodul ohne Diagnosen analysiert wird
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- **THEN** liefert das Frontend ein HIR, aus dem der Codegen ohne erneute Namens- oder Typauflösung Bytecode erzeugen kann
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