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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# Tasks — Phase 2: Bytecode und VM
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## 1. Feindesign-Dokumentation (Eingangsaufgabe aus Phase 0)
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- [x] 1.1 Zahlenkonvertierungs-Matrix (implizite Casts, Banker's Rounding,
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Überlauf, `/` vs. `\`/`MOD`, logische Operatoren, CURRENCY, `^`-Regel,
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SINGLE/DOUBLE-Textdarstellung) als Tabelle in docs/tbvm-design.md
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schreiben; jede Zelle mit Fundstelle in der Original-Hilfe belegen,
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unklare Zellen als `TODO verify` markieren — verifizierbar: Abschnitt
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existiert, keine Zelle ohne Beleg oder TODO-Marke
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- [x] 1.2 Opcode-Satz vollständig in docs/tbvm-design.md ausformulieren
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(Gruppen, Encoding, Operanden) und `STOP`/`CONT`-Runner-Entscheidung
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sowie Fehlerbehandlungs-Scoping (design.md D4–D6) dort festhalten —
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verifizierbar: „Offene Punkte"-Abschnitt in tbvm-design.md ist leer
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## 2. Frontend: Typisiertes HIR
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- [x] 2.1 HIR-Datenmodell in `tb-frontend` definieren (Slots, typisierte
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Ausdrücke, explizite Konvertierungsknoten, Prozedur-/Modulstruktur,
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Quellzeilen-Anker) — verifizierbar: `cargo check` und Doku-Kommentare
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je Knotentyp
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- [x] 2.2 Sema zum Lowering-Pass umbauen: `analyze_source` liefert
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zusätzlich HIR; Konstantenfaltung, `DEFtype`, implizite
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Konvertierungen materialisieren — verifizierbar: alle 33 bestehenden
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Frontend-Tests bleiben grün
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- [x] 2.3 HIR-Tests: diagnose-freie Korpusmodule liefern vollständiges HIR;
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Konvertierungsknoten-Szenario (`d# = i% + 1.5`) als Unit-Test —
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verifizierbar: neue Tests in `crates/tb-frontend/tests` grün
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## 3. Bytecode und Serialisierung
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- [x] 3.1 Opcode-Definitionen und Modulstruktur (Konstantenpool, Typtabelle,
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modul-qualifizierte Prozedurtabelle, DATA-Segment, Zeilentabelle) in
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`tb-vm::bytecode` implementieren — verifizierbar: Unit-Tests für
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Encoding/Decoding einzelner Opcodes
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- [x] 3.2 `.tbc`-Writer/Reader (Magic, Formatversion, Abschnittstabelle)
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implementieren — verifizierbar: Roundtrip-Test (schreiben → laden →
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identisch) und Ablehnungstest für unbekannte Formatversion
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## 4. Codegenerator
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- [x] 4.1 Ausdrucks-Codegen (Literale, Slots, Arithmetik, Vergleiche,
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logische Operatoren, Konvertierungsknoten, String-Konkatenation) —
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verifizierbar: Unit-Tests HIR-Ausdruck → erwartete Opcode-Folge
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- [x] 4.2 Kontrollfluss-Codegen (`IF`, `SELECT CASE`, `FOR`, `DO`, `WHILE`,
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`GOTO`/`GOSUB`/`ON GOTO`, `EXIT`, Labels/Zeilennummern) mit
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Fixup-Listen für Vorwärtsziele — verifizierbar: Unit-Tests je
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Konstrukt
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- [x] 4.3 Prozedur-Codegen (SUB/FUNCTION/`DEF FN`, BYREF-/BYVAL-Argumente,
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`STATIC`, Frames/Locals), `DIM`/Arrays/UDTs, `DATA`-Segment und
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Zeilentabelle emittieren — verifizierbar: Unit-Tests und
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`cargo test -p tb-vm` grün
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## 5. Interpreter (TBVM)
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- [x] 5.1 VM-Grundgerüst: Werte-Modell, Operandenstack, Frames,
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`step()`-Schleife mit Tick-Flag-Wort an Anweisungsgrenzen —
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verifizierbar: Ausdrucks-Programme laufen in Unit-Tests
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- [x] 5.2 Kontrollfluss und `GOSUB`-Stack pro Frame inkl. Fehler 3
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(„RETURN without GOSUB") — verifizierbar: kontrollfluss.bas läuft im
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Capture-Host mit korrekter Ausgabe
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- [x] 5.3 Prozeduraufrufe (BYREF-Rückwirkung, Klammer-BYVAL, `STATIC`,
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Rekursion, `DEF FN` im Modulkontext) — verifizierbar: Unit-Tests der
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Spec-Szenarien aus vm-ausfuehrung
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- [x] 5.4 `DATA`/`READ`/`RESTORE` inkl. Fehler 4 und 13 — verifizierbar:
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Unit-Tests der Spec-Szenarien
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- [x] 5.5 Fehlerbehandlung: Handler-Zustand (modul-global + Frame-lokal),
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Unwinding, `RESUME`-Varianten, `ERR`/`ERL`, `ERROR n`, Fehler im
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Handler fatal — verifizierbar: alle Szenarien aus vm-fehlerbehandlung
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als Tests grün
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- [x] 5.6 Unterbrechbarkeit: Breakpoints auf (Modul, Zeile), Einzelschritt,
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Variableninspektion im Halt, Abbruchwunsch — verifizierbar:
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Unit-Tests treiben die VM per `step()` und prüfen Halt/Inspektion
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- [x] 5.7 Programmende: `END`/`SYSTEM`/Programmende vs. `STOP` mit Meldung
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und Exit-Code-Unterscheidung — verifizierbar: Runner-Test prüft
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Exit-Codes und Meldung
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## 6. Konsolen-Basisbibliothek (`tb-runtime`-Scheibe)
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- [x] 6.1 `Host`-Trait definieren; Konsolen-Host und Capture-Host
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implementieren — verifizierbar: Unit-Test zeichnet Ausgabe byte-genau
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auf
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- [x] 6.2 Builtin-Dispatch-Tabelle + `CALL_BUILTIN`-ABI (Argumente auf dem
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Stack) in VM und Runtime verdrahten — verifizierbar: `LEN`-Aufruf
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läuft über die Tabelle (Spec-Szenario)
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- [x] 6.3 PRINT-Formatierung: Zahlendarstellung je Typ, Vorzeichenspalte,
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nachgestelltes Leerzeichen, `;`/`,`-Semantik, 14-Zeichen-Druckzonen —
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verifizierbar: printzahlen.bas und printzonen.bas byte-genau korrekt
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- [x] 6.4 Korpus-Stringfunktionen (`LEN`, `LEFT$`, `RIGHT$`, `MID$`,
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`INSTR`, `UCASE$`, `LCASE$`, `STRING$`, `SPACE$`, `CHR$`, `ASC`,
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`STR$`, `VAL`) mit Randfällen des Vorbilds — verifizierbar:
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strings.bas byte-genau korrekt plus Randfall-Unit-Tests
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(`VAL`-Präfixlesen, `STR$`-Leerzeichen, `ASC("")` → Fehler 5)
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## 7. CLI und Test-Harness
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- [x] 7.1 `tbc run <datei.bas>`: kompilieren, `.tbc` in Memory ausführen,
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Konsolen-Host; Diagnosen bei Compile-Fehler, Exit-Codes nach D6 —
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verifizierbar: `tbc run tests/compat/hello.bas` druckt `Hallo, Welt!`
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- [x] 7.2 Harness in `tests/`: alle `tests/compat/*.bas` kompilieren, im
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Capture-Host ausführen, byte-genau gegen `.out` vergleichen; bei
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Abweichung Datei/Zeile/Soll/Ist nennen — verifizierbar: `cargo test`
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führt den kompletten Korpus aus
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- [x] 7.3 Korpus erweitern: Konvertierungsmatrix-Programm, Fehlerbehandlung
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(`ON ERROR`/`RESUME`/`ERR`/`ERL`), BYREF/BYVAL-Programm mit
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dokumentierter Sollausgabe (Belege bzw. `TODO verify`-Konvention) —
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verifizierbar: neue `.bas`/`.out`-Paare laufen im Harness grün
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## 8. Benchmarks und Abschluss
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- [x] 8.1 Compile-Budget-Harness früh aufsetzen: Generator für
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~50k-Zeilen-Projekt + Criterion-Bench; Budgetvergleich (< 1 s Projekt,
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< 50 ms Modul) — verifizierbar: `cargo bench` weist die Zeiten aus
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- [x] 8.2 VM-Durchsatz-Benches (Schleifen, Strings); Ergebnisse und
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Benchmark-Stand in docs/tbvm-design.md „Performance" festhalten —
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verifizierbar: Abschnitt enthält Messwerte mit Datum
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- [x] 8.3 Meilenstein-Verifikation und Doku-Abschluss: kompletter Korpus
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grün via `cargo test`, docs/sprachreferenz.md um Phase-2-Festlegungen
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ergänzt (Rundung, `STOP`-Verhalten), PLAN.md-Phase-2-Haken gesetzt —
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verifizierbar: alle Checkboxen der Phase in PLAN.md abgehakt,
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Testsuite grün
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