# TPV 类型系统问题清单

> 记录日期：2026-08-28
> 范围：TransPyV\App\lib\core\Gen\Type\* + GenTypes.vp + StructGenMixin.vp + Class\ClassGenEnum.vp + Expr\ExprGenCdef.vp
> 状态：问题 2/4/7/8 已完成，问题 1 部分完成，其余待办

## 问题总览（按影响排序）

### 1. 静默退化不统一（影响最大）
同一类型解析失败，在不同上下文产生三种不同结果：
- 函数返回类型 → 静默回退 `i32`（FuncGenDef.vp L110-114）
- 模块级变量/函数参数 → 静默降级 `i32`（ClassGenDef.vp L226-228）
- 联合 `X | t.CPtr` 裸名未注册 → 回退 `Ptr(i8)`（TypeGenResolve.vp L1574-1597）
- 泛型 T 污染 → `return None`（TypeGenResolve.vp L1267-1268，注释自称 fail-fast 实为退化）

静默退化点不落日志 → 运行时数据损坏（ListTest/DictTest/BuddyTest 根因）而非编译期报错。
**决策**：编译期报错，不退化，直接报错（fail-fast）。

> **状态：部分完成** ✅
> - ✅ 函数返回类型：FuncGenDef.vp L113-122 有返回注解但解析失败 → `fatal_error`（无注解函数保留 i32 默认）
> - ✅ 泛型 T 污染：TypeGenResolve.vp L1258-1276 改为 `fatal_error`；污染检测用 `_str_contains_ident`（token 边界匹配，修复 strstr 把 `AST|t.CPtr` 中 'T' 误判为参数名的误杀）
> - ⏳ 联合 `X|t.CPtr` 退化 `Ptr(i8)`：**保留**（前向引用 + 多遍收敛设计，直接 fail-fast 破坏自举）；建议后续"Phase B 收敛后校验"
> - ⏳ 模块级变量/参数静默降级 `i32`：未改（参与 Phase A 多遍重译，需评估 _deps_pending 交互）

### 2. sext/zext 不一致
- `coerce_to_type` 整数扩展默认 **sext**（ExprGenBase.vp L422）
- `should_zext_widen` 认为 i8 几乎总是无符号走 **zext**（ExprGenOps.vp L180-181）
- MatchGenMixin.vp L745-752 各自查符号性
→ 无符号类型（CUInt32T 等）赋值/传参被符号扩展；同一"窄→宽"在赋值路径与比较路径产生相反结果。
**决策**：统一 zext/sext 为单一符号性判定函数。

> **状态：已完成** ✅
> - ✅ ExprGenBase.vp L417-426 `coerce_to_type` 窄→宽接入 `_zext_or_sext_val`（i1/i8 默认 zext、`_node_type_unsigned` 无符号类型名 zext、否则 sext）
> - ✅ 新增 `_zext_or_sext_val` helper（ExprGenBase.vp L457-478）

### 3. 联合类型信息丢失
`X | t.CPtr` 若 X 未注册（前向引用/Phase A 依赖未就绪）→ 字段/变量固化为 `Ptr(i8)`，GEP 步长/load 宽度全错。
正确性依赖 AnnotClassName 影子类型系统补救（脆弱，Subscript 场景会丢类名）。

> **状态：待办** ⏳

### 4. REnum 别名表指针比较契约
`class_name` 用 CSizeT **指针值**比较（ClassGenEnum.vp L978-984），注册指针与查找指针不统一即失效。
"LLVMType 字段 Pointee 未找到"四次依旧的根因；靠 `_update_renum_alias_class_ptr` 补救，契约脆弱。
建议改 sha1+类名字符串键。

> **状态：已完成** ✅
> - ✅ ClassGenEnum.vp 别名表去指针化：`class_name` 槽位改 perm_pool 字符串拷贝，3 个 lookup 改 strcmp 内容比较
> - ✅ 删除 `_update_renum_alias_class_ptr` 及调用点

### 5. C 语义偏差
- `_Bool` = i8 vs `CBool` = i1（TypeGenResolve.vp L723 vs L534）
- `BOOL` = i32
- `INTPTR` = Ptr(i32)（应为 i64 指针宽整数）

> **状态：待办** ⏳（注：`_Bool`=i8 / `BOOL`=i32 可能是有意的 C ABI 兼容，需先确认；`INTPTR`=Ptr(i32) 确为 bug 应改 i64）

### 6. CNeedPtr/CAutoPtr 检查未落地
注释要求"非指针实参应在调用点报错"，实际无检查（TypeGenResolve.vp L506-508），静默降级 i32 导致指针截断。

> **状态：待办** ⏳

### 7. 泛型特化名分裂
跨模块一侧写 `list[ast.AST | t.CPtr]`、另一侧写 `list[AST | t.CPtr]` → 两个特化名 → undefined symbol。
靠 `_norm_type_arg_name` SHA1 规范化修复。

> **状态：已完成** ✅
> - ✅ `_norm_type_arg_name` 增强（TypeGenResolve.vp L233-368）：顶层 `|` 分割改为括号感知（`list[A|B]` 不误分）；新增嵌套泛型实参递归（`list[list[AST]]` → `list[list[{sha1}.AST]]`，内部按顶层 `,` 分割逐个 SHA1 规范化）——所有 module 表示统一为 Hash Namespace（`{SHA1}.Class`）

### 8. 窄化截断无诊断
宽→窄直接 `trunc` 静默丢位（ExprGenBase.vp L423），`buf[idx] = 0x1FF` 类写入静默截断。

> **状态：已完成** ✅
> - ✅ ExprGenBase.vp `coerce_to_type` 窄化点（L419-432）加常量溢出诊断：编译期常量正溢出目标位宽无符号范围 → `fatal_error`（OverflowError）；负常量按模 2^bits 语义放行（-1 → 0xFF 合法）；非常量运行时窄化保留 trunc（值域可能安全，无法静态判定）

## 历史缺陷附录

- 指针参数 alloca 退化为 i32（VarGenMixin.vp L382-384，FuncTest 根因）
- 裸类形参退化为 i32（ClassGenBase.vp L774-780）
- 返回类型字符串误判：struct 字面量 `{i8*, i16}` 内含 * 被当 i8*（CallGenBase.vp L829-833）
- strstr 跨模块同名类劫持：sched.Thread 被 vthreading.Thread 顶掉（StructGenMixin.vp L768-791）
- 字段/注解类名 pool 指针跨文件悬空（StructGenMixin.vp L370-378）
- `_strappend` 越界存疑（TypeGenErr.vp L396）
- `_get_annotation_field_size` 缺类型白名单，未知类型按 8 字节（ClassGenEnum.vp L593-594）
- `infer_expr_type` 参数 bits 仅识别 8/16/64 三档，32 位静默落 i32（TypeGenErr.vp L295-300）

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# 方案：类型系统收敛（t/c 库内部特判 + 正常库分析）

> 记录日期：2026-08-28
> 范围：TPV 侧（TPC 侧不再维护）
> 架构目标：t/c 库走编译器内部特判（map_t_type 保留核心原语）；用户侧/库侧别名
> 链（from-import 别名、`X: t.CTypedef = Y`、stdint.vp 声明）走正常库分析（CTypedef
> 动态表递归）；vpnci/vpi 存根仅供高亮插件，编译器不感知。
> **实施状态：阶段 1/2/3 已完成** ✅（2026-08-28）

## 现状缺口

1. **Name 分支无 from-import 别名反查**（TypeGenResolve.vp L1371-1502）：
   `from t import CInt as XXX` 后裸名 `XXX` 不在 struct/CTypedef/map_t_type 任何表 →
   解析 None；`YYY: t.CTypedef = XXX` 链因此断（递归到 XXX 失败）。
2. **Attribute 路径硬编码优先**（L1539 map_t_type 先于 CTypedef L1590）：stdint.vp 声明的
   ~70 个 typedef 名在 map_t_type 重复硬编码，限定名（stdint.INT）吃硬编码不吃库定义 → 双事实源。
3. **三张派生表未联动**：`__sizeof__`（CallGenDispatch L583-622）、REnum 尺寸
   （ClassGenEnum L555-583）、无符号名单（ExprGenOps L261-287）各自重复硬编码。

## 阶段 1：补正常库分析（已完成）✅

### 1a. Name 分支 from-import 别名反查（TypeGenResolve.vp）

在 Name 分支 map_t_type 兜底之后插入：裸名 miss 时反查
`ImportsGen.lookup_from_import_original(from_imports, nm.id)`（from_imports 格式
`别名:模块:原始名`，返回内部指针需复制截断于空格/null）→ 用原始名 `_parse_type_string`
重建节点 → 递归 `resolve_annotation_type`。

- 效果：`from t import CInt as XXX` → XXX → CInt → map_t_type 命中；
  `YYY: t.CTypedef = XXX` → YYY → CTypedef → "XXX" → 别名反查 → CInt ✅
- 防递归：复用 resolve_annotation_type 的 depth 上限；别名==原名时跳过

### 1b. Attribute 路径 CTypedef 动态表优先（TypeGenResolve.vp）

把 `map_t_type(at.attr)` 第一优先改为：先查 CTypedef 表（若 attr 是库 typedef 名且
已注册 → 递归展开），miss 再 map_t_type。

- 效果：`t.CInt` → attr="CInt" 表无 → map_t_type 特判（t/c 内部特判保留）✅；
  `stdint.INT` → attr="INT" 表命中 → 动态递归（正常库分析）✅；表未注册时回落
  map_t_type 硬编码兜底，不破坏现状

## 阶段 2：map_t_type 去重收敛（已完成）✅

删除 map_t_type 中与 stdint.vp 重复的 ~70 个名字（INT/BOOL/BYTE/WORD/HANDLE 之外的
大写别名、定长、小写简写、指针别名、int8_t/size_t/_Bool 等），保留 t/c 核心原语
（CInt/CUInt8T/CPtr/CBool/CNeedPtr 等）+ 内建小写 float/double + HANDLE/LPCSTR/LPCWSTR。

前置改造：新增统一口径 `TypeGenResolve.resolve_typedef_or_map`（CTypedef 动态表优先，
miss 回退 map_t_type）+ `get_type_size_bytes`（位宽/8）+ GenApi 委托；改造旁路调用点
VpiReader（_resolve_single_vpi_type_str 两处）、ClassGenEnum（_resolve_enum_member_type
两处）、TypeGenErr（参数位宽提取）为统一口径，确保删除后 BYTE 等仍能经库 typedef 解析。

## 阶段 3：三张派生表联动（已完成）✅

- `__sizeof__`（CallGenDispatch）：尺寸表前插入 `get_type_size_bytes` 动态兜底
- REnum 尺寸（ClassGenEnum `_get_annotation_field_size`）：加 pool 参数 + 动态兜底
- 无符号名单（ExprGenOps `_type_name_unsigned`）：末尾加 CTypedef 展开兜底
  （经 `_annot_str_unsigned` 子串判断符号性）

## 风险

- 1a 递归深度：复用现有 depth 上限，别名链过长即报错（fail-fast 优于卡死）
- 1b 解析来源变化：若 CTypedef 表值与 map_t_type 硬编码不一致，限定名结果改变——
  需先对比验证（预期一致，stdint.vp 为权威）
- 阶段 2 删除后：纯 map_t_type 独有域（t/c 核心 CXXX、HANDLE/LPCSTR/LPCWSTR）保留，
  其余靠注册，漏注册即编译期暴露（符合 fail-fast 原则）