1-layout/struct 提案1：/lib 注册的具名结构体（定义 kind=struct，实例 kindexpr=/{lib}/{struct}，成员访问共享 ·）

[miaobyte]

背景与动机

kvlang 目前没有具名结构体。要表达"一条有固定字段、字段类型各异的记录",只能用无类型 {}（object）+ · 成员访问手搓（见 tutorial/12-struct/*：链表/树/图全是 l·head·val = 10 这种裸 dict）。缺点：

• 字段名写错、类型给错，无从检查，错误静默。
• 没有"类型"这个一等实体：无法声明 p: Point、无法在 rwir 签名里约束参数是某结构。
• 与 #67（否决递归 JSON 文法）、no-json-kind（JSON 全类型靠 object/stringkeymap + 动态元素覆盖）留下的缺口对应——异构具名记录这一档一直空缺。

关键观察：struct 与 stringkeymap 在物理存储上完全同构，差别只在 schema。因此 struct 不需要新的存储机制，只需让实例 kindexpr 指向 /lib 下的类型定义节点，并复用 stringkeymap 的 · 成员访问。

符号职责：/ 指向类型，· 访问成员

• / = tree index：类型定义就是 KV 树里的一个节点，实例的 kindexpr 直接写这个节点的完整路径 /{lib}/{structname}（如 /lib/Point）。引用一个类型 = 指向它在树里的位置，天然用 /。
• · = member index：只用于访问实例成员 p·x（与 stringkeymap m·key 同符号）。

两者不混用：类型引用永不出现 ·，成员访问永不出现 /。

核心设计：struct = 注册在 /lib 的具名类型（kind=struct），实例 kindexpr = /{lib}/{structname}

沿用容器方案2（kvlang-container-memindex-split）：任何容器落盘恒三层

• p —— 值 XValue（kind 标记 + dims 落 head，body 空）
• p· —— memindex（kind=index，body=[4B count][name\n…]，成员列表唯一权威）
• p·k —— 成员值（独立 key）

struct 实例完全套用这套，唯一变化是 p 的 kind 不是 stringkeymap/object，而是类型定义节点的完整路径 /{lib}/{structname}。

1. 定义（definition）

结构定义注册进 lib 命名空间（与 rwir/rwfunc 同级，/ 分隔）：

struct Point {
    x:float64=0.0
    y:float64=0.0
}

字段语法 name:kindexpr 或 name:kindexpr=default（冒号分隔类型，可选 = 给默认值）。kindexpr 即签名类型表达式（float64、[]float32、[]char/utf8·int64、乃至另一个 struct 路径 /lib/Node）。layout 产物（默认包，pkg 规则与 rwfunc 一致）：

/lib/Point            kind=struct        # 类型节点：其 kindexpr 就是关键字 struct（一档新 kind）
/lib/Point·           kind=index         # 字段列表 memindex: "x\ny"
/lib/Point·x          kind=float64 =0.0  # 默认值 XValue：头部 kind 即字段 kindexpr，body 即默认值
/lib/Point·y          kind=float64 =0.0

关键：字段描述符 /lib/Point·x 存的就是默认值 XValue —— XValue head 本就携带 kindexpr（kind+dims），body 就是默认值，一举给出"字段类型 + 字段默认值"两件事，无需另存类型字符串。省略 =default 时落该 kindexpr 的零值。

于是 /lib/Point· 整棵子树 = 一个默认值原型实例（一个 x=0,y=0 的 Point）。/lib/Point 这个 XValue 的 kind 就是 struct（不是 []char/utf8·[]char/utf8）；struct 与 rwir/rwfunc/scope/stringkeymap 并列，进 known_kind。

2. 实例 kindexpr

实例的 kind（XValue head 里的 kindexpr）= 类型定义节点的完整路径 /lib/Point（/ 分隔，无 ·）。

• 解析（runtime，非 layout）：kindexpr /lib/Point 就是定义路径，直接据它读 · memindex 与各字段 kindexpr，无需任何变换。
• 成员访问另用 ·（p·x），与类型引用的 / 井水不犯河水。

3. 创建（creation）

具名字面量（对齐 Go/Rust）：

p = Point{x = 1.0, y = 2.0}
p2 = Point{x = 1.0}          # y 省略 → 取定义里的默认值 0.0
p3 = Point{}                 # 全省 → 全默认值（= 克隆原型）

创建语义 = 克隆原型 + 覆盖给定字段：runtime 拷贝 /lib/Point· 子树（默认值原型）到实例根，再用字面量给出的字段覆盖。实例值标记 kind 记为 /lib/Point：

p            kind=/lib/Point   # 实例值标记（kind = 类型节点完整路径）
p·           kind=index        # "x\ny"
p·x          float64 1.0
p·y          float64 2.0

字段存在性、字段类型是否匹配定义、省略字段取默认 —— 由 runtime 完成，layout 不读 /lib（见"检查职责"）。

4. 读写整体（whole read/write）

• q = p —— 深拷贝子树（p、p·、p·*）到 q，值语义（对齐 C/Go/Rust 的 struct 值拷贝）。
• 作 rwir 读参：按根路径 p 传入，读参读整棵子树；作写参：写整棵子树。
• kv·get/set/deltree 作用于 p 走既有容器子树语义，struct 不新增原语。

5. 读写成员（member read/write）—— 与 stringkeymap 共享 ·

• 读：p·x → 单跳 kv get key p·x。静态成员链在 layout 编译期拼完整路径（#110），a·b·c → key a·b·c。
• 写：p·x = 3.0 → kv·set(p·x, 3.0)。
• 与 stringkeymap m·"key" 字面同形（同一个 ·）；差别仅在字段是编译期名 vs 运行期值。

6. 回收（reclaim/free）

• kv·deltree(p)：memindex p· 是权威成员表，遍历它删除每个 p·field；字段自身是容器/struct/extindex 则递归；extindex 字段（落扩展存储的大值）经其扩展句柄释放。与 object/stringkeymap 完全同一套 GC，无新机制。
• scope 内的局部 struct 随帧结束回收。

检查职责：layout 不检查 /lib

layout 不读、不校验 kvspace 的 /lib（与 extension-rwir-not-hardcoded 一致：判定全留给 runtime）。因此：

• layout 只负责：解析 struct Point{…} → lower 为 /lib/Point 注册；解析 Point{…} 字面量、p·x 成员访问 → lower 为路径与容器落盘。
• 字段存在性、字段类型匹配 —— runtime 拿 kindexpr 路径 /lib/Point，读其 · memindex 与各字段 kindexpr 做判定并报错。
• 类型是否已注册 —— 同样 runtime 判定（/lib/Point 不存在则 runtime 报错）。

参考五大语言

	定义	创建	成员访问	回收
C	struct Point{double x,y;}	struct Point p={1,2};	p.x	栈自动 / free
Go	type Point struct{X,Y float64}	Point{X:1,Y:2}	p.X	GC
Rust	struct Point{x:f64,y:f64}	Point{x:1.0,y:2.0}	p.x	Drop / 所有权
Python	@dataclass class Point: x:float=0;y:float=0	Point(1,2)	p.x	GC
TypeScript	interface Point{x:number;y:number}	{x:1,y:2}	p.x	GC
kvlang（本提案）	struct Point{x:float64=0.0;y:float64=0.0} → /lib/Point(kind=struct)	Point{x=1.0}（余取默认）	p·x	deltree（p· 驱动）

字段默认值：C（无，C++ 有）、Go（无，取零值）、Rust（无，靠 Default/struct-update）、Python dataclass 有 x:float=0.0、TS class 字段有。kvlang name:kindexpr=default 对齐 Python dataclass 的字段默认语义，且默认值直接以 XValue 落进定义子树。

成员访问符：C/Go/Rust/Py/TS 一律 .；kvlang 用 ·（. 已留给小数，见 const.h MEMBER_SEP 注释）。struct 与 stringkeymap 在 kvlang 里统一到 ·，这正是本提案的落点。

参考 stringkeymap（核心对比）

维度	stringkeymap	struct（本提案）
键集合	开放、运行期增长	闭合、定义期固定
值类型	同构（单一 value kindexpr）	异构（每字段独立 kindexpr）
kind	stringkeymap	struct（定义节点）/ /lib/Name（实例引用完整路径）
成员访问	m·key（key 是运行期值）	s·field（field 是编译期名）
检查	layout 查 key/value 类型	runtime 查字段存在性+类型（layout 不查 /lib）
物理落盘	p + p· + p·k	完全相同

一句话：struct 就是"字段名闭合、字段类型异构、由 /lib 具名类型驱动"的 stringkeymap；物理层零新增，实例 kindexpr 只是指向类型节点的路径 /lib/Name，schema 校验留给 runtime。

kindexpr 文法扩展

现 atom = shape | mapexpr（layout/src/kindexpr.rs）。新增：

atom      = shape | mapexpr | structref
structref = "/" path          # /lib/Point：指向 lib 下类型定义节点的完整路径

消歧（三者互斥）：

• structref 恒以 / 起头（路径）—— 现文法中 kindexpr 无 /，正好腾出。
• mapexpr 恒含 · 且 key 段以 [ 起头（valid_key 已强制）。
• shape 的 base 是 known_kind 或 any。

layout 侧 valid_kindexpr 只做语法承认（/ + 合法路径段），不解析 /lib 是否存在该类型 —— 存在性/字段一致性由 runtime 判。

待定问题（供讨论）

1. 引用路径形态：绝对 /lib/Point（本提案取此）；含包时 /lib/geom/Point 的 pkg 段规则；是否允许省略包段的相对引用。
2. 嵌套 / 递归 struct：链表节点 next: /lib/Node 需指针语义——关联 ptr-full-kindexpr-single-hop（指针存完整 kindexpr+key，Set 期单跳检查）。struct 字段为 struct 时是内联子树还是指针？
3. 值语义 vs 引用：q = p 深拷贝子树；大 struct 是否退化为 extindex/指针以省拷贝。
4. 方法：是否允许 Point·dist 绑定 rwfunc，与 stringkeymap/lib 命名空间统一。
5. 匿名 / 内联 struct：无 /lib 注册的一次性结构是否允许（退化为当前 object）。
6. 与 #151（stringkeymap→scatterarray 改名）协同：改名后 struct 与 scatterarray 的对称叙述。

关联

• kvlang-container-memindex-split（容器方案2，· 唯一 memindex 标记）
• extension-rwir-not-hardcoded（layout 不硬编码 /lib，判定留 runtime）
• #187 kindexpr · map key·value
• #67（否决递归 JSON 文法）、no-json-kind（struct 是异构具名记录这一档的答案）
• #151 scatterarray 改名
• #110 静态成员链编译期拼完整路径
• tutorial/12-struct/*（现用无类型 dict 手搓，本提案的目标替代物）