Fireball アーキテクチャスキル
本プロジェクト（Fireball）の設計・実装において遵守すべき構造的ルールとパターン。
L1: 機械的ルール (常に自動適用)
1. 命名規則
| 対象 | 形式 | 例 |
|---|---|---|
| Class / Struct / Enum / Function / Variable | snake_case | ipc_router, send_message |
| Const / Macro | UPPER_SNAKE_CASE | MAX_BUFFER_SIZE |
| Class Instance Member | variable_ | cache_size_ |
| Class Static Member | variable__ | instance_count__ |
| typedef | type_name_t | size_t, callback_t |
ファイル:
- •ヘッダ:
inc/path/to/file.hxx - •ソース:
src/path/to/file.cxx
禁止事項:
- •❌ struct/class名に
_tpostfix を使用してはならない - •❌ キャメルケース (
CamelCase,camelCase) は使用してはならない
2. コードフォーマット
- •インデント: スペース2つ（タブ禁止）
- •1行の長さ: 最大100文字
- •波括弧: K&R スタイル (Attach)
- •ポインタ・参照: 左寄せ (
int* ptr,const T& obj) - •アクセス修飾子: クラスの波括弧からインデントさせない
3. 必須実装規約
- •引数渡し: クラス・構造体は
const T&で渡す（値渡し禁止） - •コンパイル時計算:
constexpr,consteval,static_assertを積極使用 - •型の明示:
autoは型が自明な場合のみ使用 - •void 禁止*: 型安全性のため禁止、構造化データを使用
L2: 設計原則
1. コア原則
メモリ効率最優先 {Policy_Memory}
- •RAM 64KB の制約下で動作
- •ヒープメモリの使用を最小化
- •メモリパーティション設計によるヒープの隔離
静的解決優先 {Static_Resolution}
- •可能な限りコンパイル時に計算・検証を完結
- •
constexpr,consteval,static_assert活用 - •動的な型消去が必要な場合は静的バッファ使用
型安全性 {TypeSafety}
- •
void*禁止 - •DTOによる構造化データの明示
- •インターフェイス境界での型の明記
2. アーキテクチャ原則
制御の反転 (IoC) {IoC} {CleanArchitecture}
- •インターフェイス仕様は**利用側（内側の層）**が定義する
- •実装側への依存を逆転させ疎結合を実現する
- •URIによるサービス識別とルックアップを行う
- •サービスファサードによるIPC隠蔽を行う
詳細: ioc.md
3-Tier モジュール分離 {3TierSeparation}
システム複雑度に応じた抽象化レベルの選択：
| Tier | ドメイン | 分離方式 | 適用対象 |
|---|---|---|---|
| Tier 1 | アーキテクチャ | IoC / URI-DI | システム境界（HAL/Kernel等） |
| Tier 2 | サブシステム | Harness / Stateless IF | 複雑な内部構造 |
| Tier 3 | 実装 | Natural OO | 単一責務・低複雑度 |
詳細: interface.md
UNIX哲学
- •単一責務の原則を徹底する
- •シンプルさとコンポーザビリティを重視する
- •グルーコード層は薄く保つ
3. 実装原則
Harness / Stateless Interface {ComponentHarness} {StaticDI}
4要素の分解:
- •Harness (Dependencies): DIコンテナとして機能
- •Data (Context): 実行時の可変状態（DTO）
- •View (Immutable): 読み取り専用データのビュー
- •Interface (Contract): 純粋仮想関数のみ（状態を持たない）
原則:
- •インターフェイスは状態を持たない
- •オブジェクトは内部状態（キャッシュ等）を持つ可能がある
- •コンテキストは引数で渡す
詳細: harness.md
Data/View 分離 {DataViewSeparation}
- •View: ROM上のバイナリは
std::spanでビュー化（コピーしない） - •Context: 実行時の可変状態は
context構造体に集約
RAIIによるリソース管理 {RAII}
- •すべてのリソース解放はデストラクタに任せる
- •手動の
free(),unlock()呼び出しは禁止 - •例外安全（本システムではアボート安全）を確保する
4. モダンC++20の活用
- •Concepts: 型制約の明示
- •Coroutines: 非同期処理の簡潔な記述
- •std::span: 境界チェック付き安全ビュー
パターンカタログ
設計時に参照すべきパターン一覧：
| パターン | 目的 | ドキュメント |
|---|---|---|
| 制御の反転 | システム境界での疎結合 | ioc.md |
| 3-Tier分離 | 複雑度に応じた分離方式 | interface.md |
| Harness設計 | Stateless IFとDI | harness.md |
| 経済的な関数 | ヒープレス型消去 | economic_function.md |
| ソート済み配列 | std::mapの代替 | sorted_indexed_array.md |
| 標準ライブラリ | 許可・禁止ライブラリ | stdlib.md |
フォーマット: FORMAT.md