Chili Palmer
d0461bea34
Zwei neue Capabilities in den Hauptspecs: - datei-eio: Dateiverwaltung, drei Zugriffsarten, UTF-32-Festtextfelder, Recordkonvertierung, Sperren, Dateisystem-Anweisungen - sprachinventar: das Vollstaendigkeits-Inventar als pruefbares Artefakt Fortgeschrieben: textbildschirm (Doppelzellen, Groessenunabhaengigkeit, Bildschirmanweisungen), konsolen-basisbibliothek (Host-Neuschnitt, volle String-/Format-/Datums-/Finanzbibliothek), kompat-testkorpus (Snapshot-Vergleich, Nachweis der Groessenunabhaengigkeit), sprach-frontend (Signaturpflicht, ON-ERROR-Scoping, DATA-Rohtext). Bilanz: +32 Anforderungen, 6 geaendert, 1 ersetzt. Co-Authored-By: Claude Opus 5 (1M context) <noreply@anthropic.com>
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10 KiB
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# Phase 3 (Kern) — Laufzeitbibliothek, Bildschirm und Datei-E/A
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## Why
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Phase 2 hat eine lauffähige VM geliefert, aber nur eine dünne
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Bibliotheksscheibe: rund 50 dokumentierte Anweisungen und Funktionen sind
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im Frontend zwar typgeprüft, senken aber auf `HStmtKind::Unsupported`/
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`HExpr::Unsupported` ab und enden zur Laufzeit in Fehler 73. Betroffen
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sind alle Bildschirmanweisungen (`CLS`, `LOCATE`, `COLOR`, `VIEW PRINT`,
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`CSRLIN`, `POS`, `INKEY$`), die komplette Datei-E/A, `PRINT USING`,
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die Datums-/Zeitfunktionen und die System-Anweisungen. Klassische
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Konsolenprogramme des Vorbilds laufen damit nicht.
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Zusätzlich fehlt das Messinstrument: die Leitplanke „Vollständigkeit ist
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das Soll" fordert ein Inventar aller Anweisungen/Funktionen mit
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Abdeckungsstatus als Abnahmekriterium für Phase 6 — bislang existiert nur
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die Implementierungsseite (die `Unsupported`-Marker), nicht die Sollseite
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aus der Original-Hilfe.
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Dieser Change löst den Plan-Meilenstein „klassische Konsolenprogramme
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laufen unverändert" ein. ISAM ist als eigener Change `phase-3-isam`
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ausgegliedert und schließt Phase 3 ab.
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## What Changes
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- **Vollständigkeits-Inventar** (`docs/inventar.md`): Tabelle aller
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Anweisungen, Funktionen und Metabefehle des Vorbilds aus der
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Original-Hilfe mit Status `implementiert` / `offen` / `Non-Feature`
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und Fundstelle. Ein automatischer Test gleicht die Tabelle gegen
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`builtin_fn`/`builtin_stmt` und die `Unsupported`-Marker im Code ab;
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Divergenz schlägt fehl. Damit misst sich die Abdeckung selbst.
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- **Bildschirmpuffer wandert nach `tb-runtime`** (Entscheidung
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2026-09-03, Explore-Session): `Cell`/`TextScreen` mit der kompletten
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Bildschirmsemantik (Cursor, Farbattribute, Scrollen, `VIEW PRINT`,
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`resize`) ziehen ratatui-frei von `tb-ui::screen` nach
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`tb-runtime::screen`. In `tb-ui` bleiben nur die Ratatui-Anbindung
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(`basic_color`, `impl Widget`) und künftig der Terminal-Adapter.
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Begründung: `PRINT`, `LOCATE`, `CLS` und `SCREEN()` sind Elemente der
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Laufzeitbibliothek und müssen den Puffer erreichen; zugleich bleiben
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`tb-vm` und `tb-runtime` damit frei von einer Terminal-Abhängigkeit,
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sodass jedes Bildschirmverhalten ohne Terminal prüfbar ist. Die
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Forms-Engine bleibt laut PLAN.md in `tb-ui::forms` (Entscheidung
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2026-09-03) und zeichnet von dort in denselben Puffer — `tb-ui` hängt
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künftig an `tb-runtime`, nicht umgekehrt.
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- **BREAKING: `Host`-Trait neu geschnitten**: statt `write(&str)` /
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`read_line()` künftig Präsentation eines Zellenpuffers und
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Ereignisabfrage. `write`/`read_line` können den Bildschirmzustand
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nicht transportieren (`LOCATE`, `COLOR`, `CSRLIN`, `SCREEN(r,c)` liest
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vom Bildschirm zurück). Betrifft `ConsoleHost`, `CaptureHost` und
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`tbc run`.
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- **BREAKING: Korpusvergleich auf Bildschirm-Snapshot** (getrimmt):
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`.out`-Dateien halten künftig das Textbild des Puffers bis zur letzten
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belegten Zelle statt eines Byte-Streams; eine Attributebene kommt nur
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hinzu, wenn das Programm `COLOR` verwendet. Die acht bestehenden
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Golden Files werden neu erzeugt. Ein Byte-Stream kann `LOCATE`/`COLOR`
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nicht abbilden.
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- **Bildschirmanweisungen und -funktionen**: `CLS`, `COLOR`, `LOCATE`,
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`WIDTH`, `SCREEN` (Anweisung und Funktion), `VIEW PRINT`, `CSRLIN`,
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`POS`, `INKEY$`, `INPUT$`, `TAB`, `SPC`, `KEY` (inkl. Klärung des
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Umfangs der Funktionstasten-Makros `KEY LIST`/`ON`/`OFF`).
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- **80×25 ist nirgends eine feste Grenze** (Vorgabe des Projektinhabers
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2026-09-03, Priorität für das ganze Programm): 80×25 steht stets als
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Synonym für „voller Bildschirm". Kein beobachtbares Verhalten darf eine
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feste Spalten- oder Zeilenzahl voraussetzen — `CLS`, der
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voreingestellte Scrollbereich, Umbruch- und Scrollgrenzen sowie die
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Bereichsprüfungen von `LOCATE` und `SCREEN()` folgen den aktuellen
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Abmessungen. Größenänderungen während der Ausführung werden als
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Ereignis zugestellt und angepasst (Inhalt oben links erhalten, Cursor
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und `VIEW PRINT`-Bereich geklemmt). Das Mindestmaß 80×25 bleibt
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ausschließlich eine untere Schranke der Darstellung.
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- **Breite Unicode-Zeichen belegen zwei Zellen** (Entscheidung
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2026-09-02): Zellenmodell, Cursorfortschritt, `POS`/`LOCATE` und
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Umbruch am rechten Rand berücksichtigen die Darstellungsbreite
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(unicode-width). Ersetzt die bisherige Regel „1 Zeichen = 1 Zelle".
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- **Vollständige String- und Zahlenbibliothek**: die restlichen
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dokumentierten Stringfunktionen sowie `PRINT USING` und `FORMAT$`
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vollständig, inklusive Klärung des `%`-Präfixes bei Feldüberlauf.
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- **Datums- und Zeitfunktionen**: `NOW`, `DATESERIAL`, `TIMESERIAL`,
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`DATEVALUE`, `TIMEVALUE`, `DAY`, `MONTH`, `YEAR`, `WEEKDAY`, `HOUR`,
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`MINUTE`, `SECOND` sowie `DATE$`/`TIME$` als Anweisungsform.
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- **Finanzmathematik** (Befund aus Aufgabe 1.1, 2026-09-03 — im
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ursprünglichen Umfang übersehen): `FV#`, `PV#`, `Pmt#`, `IPmt#`,
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`PPmt#`, `NPer#`, `Rate#`, `NPV#`, `IRR#`, `MIRR#`, `SLN#`, `SYD#`,
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`DDB#`.
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- **Record-Konvertierungsfunktionen** (ebenfalls Befund 1.1):
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`MKI$`/`MKL$`/`MKS$`/`MKD$`/`MKC$` und `CVI`/`CVL`/`CVS`/`CVD`/`CVC`
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sowie die MBF-Varianten `MKSMBF$`/`MKDMBF$`/`CVSMBF`/`CVDMBF` — sie
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gehören zum `FIELD`-basierten wahlfreien Zugriff.
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- **Weitere Befunde aus 1.1**: `CURDIR$`, `DIR$`, `CHDRIVE`,
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`SHELL` als Funktion, `LPOS`, `STACK` (Anweisung und Funktion),
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`SYSTEM`, `ERDEV`/`ERDEV$`, `SetFormatCC`.
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- **Signaturen für alle Inventarelemente**: Die Semantik führt für jedes
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im Inventar geführte Element eine Signatur, auch wenn das
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Laufzeitverhalten noch aussteht — sonst enden dokumentierte Elemente
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in „unbekannter Bezeichner" statt in einer namentlichen Ablehnung.
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- **Mathematik vervollständigen**: kompatibler `RND`/`RANDOMIZE`-PRNG
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(gleiche Zahlenfolge wie das Vorbild bei gleichem Startwert),
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Rundungsverhalten, Integer-Überlauf → Fehler 6.
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- **Datei-E/A**: `OPEN` in beiden Syntaxen (sequenziell, random, binär),
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`CLOSE`, `RESET`, `PRINT #`, `WRITE #`, `INPUT #`, `LINE INPUT #`,
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`GET`, `PUT`, `FIELD`, `LSET`, `RSET`, `SEEK` (Anweisung und
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Funktion), `EOF`, `LOF`, `LOC`, `FREEFILE`, `FILEATTR`, `LOCK`/
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`UNLOCK`, `NAME … AS`, `LPRINT`. Feste Strings in Records als UTF-32
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(Entscheidung 2026-09-02, 4 Bytes/Zeichen, feste Recordlänge).
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- **System-Anweisungen**: `FILES`, `KILL`, `CHDIR`, `MKDIR`, `RMDIR`,
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`SHELL`, `ENVIRON`/`ENVIRON$`, `CLEAR`, `FRE`, `TRON`/`TROFF`,
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plattformübergreifende Pfadsemantik.
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- **Drei Altlasten aus Phase 2**:
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- `ON ERROR GOTO`-Scoping: ein Handler-Label auf Modulebene ist auch
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aus Prozeduren heraus ansprechbar; heute wird nicht-lokales
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`ON ERROR` in einer Prozedur fälschlich wie `ON LOCAL ERROR`
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behandelt (`sema.rs`, `lower_stmt`/`OnError`).
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- DATA-Rohtext: unquotierte `DATA`-Elemente verlieren die Groß-/
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Kleinschreibung, weil der Lexer Bezeichner normalisiert.
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- `TODO verify`-Zellen der Konvertierungsmatrix in
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`docs/tbvm-design.md` gegen die Original-Hilfe auflösen
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(CURRENCY-Promotion mit Gleitkomma, `^`-Ergebnistyp,
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Exponentialform-Schwellen, CURRENCY-Ausgabeformat).
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**Non-Goals:** ISAM (eigener Change `phase-3-isam`, schließt Phase 3 ab);
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Forms-Engine, Ereignisschleife und Ereignissteuerung (`TIMER/KEY(n) ON|
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OFF|STOP`, `ON SIGNAL`/`SIGNAL`, `SETUEVENT`, `MSGBOX`, `INPUTBOX$` —
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Phase 4); IDE und
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Debugger (Phase 5); `tbc build --exe` (Phase 6). Die Forms-Engine bleibt
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laut PLAN.md in `tb-ui::forms` (Entscheidung 2026-09-03); dieser Change
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schafft ihr mit dem Puffer in `tb-runtime` nur die Zeichenfläche.
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## Capabilities
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### New Capabilities
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- `datei-eio`: Dateiverwaltung und Datenübertragung — `OPEN`/`CLOSE`,
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die drei Zugriffsarten (sequenziell, random, binär), Record-Layout mit
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UTF-32-Festtextfeldern, `FIELD`/`LSET`/`RSET`, Positions- und
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Statusfunktionen (`EOF`/`LOF`/`LOC`/`SEEK`/`FREEFILE`/`FILEATTR`),
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Sperren, Dateisystem-Anweisungen und plattformübergreifende
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Pfadsemantik.
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- `sprachinventar`: das Vollständigkeits-Inventar als prüfbares
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Artefakt — Aufbau der Tabelle, Statusvokabular, Pflicht zur
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Vollständigkeit gegenüber der Original-Hilfe und der automatische
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Abgleich gegen den Code.
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### Modified Capabilities
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- `textbildschirm`: Der Zellenpuffer SHALL in `tb-runtime` liegen und
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ratatui-frei sein; das Unicode-Zellenmodell wechselt von „1 Zeichen =
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1 Zelle" auf Darstellungsbreite (breite Zeichen belegen zwei Zellen);
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neue Anforderung für die Bildschirmanweisungen des Dialekts auf dem
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Puffer.
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- `konsolen-basisbibliothek`: Der `Host`-Trait wechselt vom Stream- auf
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ein Bildschirmmodell (Präsentation + Ereignisabfrage); die
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Funktionsliste wird von der Korpusscheibe auf die vollständige
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String-, Zahlen-, Formatierungs- (`PRINT USING`) und Datums-/
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Zeitbibliothek erweitert; `RND` erhält eine Kompatibilitätsanforderung.
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- `kompat-testkorpus`: Der Laufzeitvergleich wechselt vom Byte-Stream
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auf einen getrimmten Bildschirm-Snapshot; neue Abdeckungsanforderung
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für Bildschirm-, Formatierungs- und Datei-E/A-Semantik.
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- `sprach-frontend`: `ON ERROR GOTO` auf Modulebene SHALL aus
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Prozeduren heraus ansprechbar sein (bisher fälschlich lokal);
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unquotierte `DATA`-Elemente SHALL ihren Rohtext behalten.
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## Impact
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- `crates/tb-ui`: `screen.rs` verliert Puffer und Semantik an
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`tb-runtime`; zurück bleiben `basic_color` und `impl Widget` als
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Adapter auf den Runtime-Puffer. Neue Abhängigkeit `tb-runtime`
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(bisher waren beide Blätter im Abhängigkeitsgraphen); `forms.rs`
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bleibt als Platzhalter für Phase 4 unberührt.
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- `crates/tb-runtime`: neues `screen`-Modul; `host.rs` neu geschnitten
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(**BREAKING**); `strings`, `format`, `math`, `datetime`, `fileio`,
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`builtins` von Stub/Scheibe auf Vollimplementierung; neue
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Abhängigkeit `unicode-width`.
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- `crates/tb-frontend`: rund 50 `Unsupported`-Marker weichen echter
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Absenkung; rund 30 bislang signaturlose Elemente (Finanzmathematik,
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`MK…$`/`CV…`, `CURDIR$`, `DIR$`, `CHDRIVE`, `LPOS`, `STACK`, `SYSTEM`,
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`ERDEV`/`ERDEV$`, `SetFormatCC`) erhalten Signaturen; `sema.rs` (`ON ERROR`-Scoping), `lexer.rs` (DATA-Rohtext).
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- `crates/tb-vm`: neue Builtin-Indizes; `Instr::Unsupported` bleibt für
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die verbleibenden Phase-4-Marker bestehen.
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- `crates/tb-cli`: `tbc run` auf den neuen `Host`; Harness auf
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Snapshot-Vergleich (**BREAKING** für die acht bestehenden `.out`).
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- `tests/compat`: acht Golden Files neu erzeugt, neue Korpusdateien für
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Bildschirm, `PRINT USING`, Datei-E/A, Datum/Zeit, breite Zeichen.
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- `docs/`: neu `docs/inventar.md` und `docs/bibliothek.md`;
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fortgeschrieben `docs/sprachreferenz.md` (Doppelzellen, `KEY n`,
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`PRINT USING`-Überlauf) und `docs/tbvm-design.md`
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(Konvertierungsmatrix). PLAN.md-Haken folgen bei Abschluss.
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