feat(compiler): implement GDScript lambda expressions from semantics to C codegen

doc/analysis/frontend_segmented_type_resolution_pipeline_execution_summary.md

@@ -102,7 +102,7 @@ Body procedure 必须是 root-bounded、statement-local 的实现。每个 owner
 - `WhileStatement`。
 - `ForStatement`：header-only statement boundary 完成后，通过普通 `resolveChildSuite(...)` 进入结构完整的 `FOR_BODY`。
 
-`MatchStatement`、`LambdaExpression` 与 block-local `const` 仍保持结构性 deferred / unsupported；它们不创建 lifecycle state，也不能因 typed result 改变 body entry。
+`MatchStatement` 与 block-local `const` 仍保持结构性 deferred / unsupported；它们不创建 lifecycle state，也不能因 typed result 改变 body entry。已记录 `LambdaExpression` 已转正为 nested callable owner；未记录 lambda 保持 fail-closed。
 
 ## 5. Statement 内 Owner 顺序
 
@@ -274,8 +274,8 @@ Guard 必须在 pending overlay write 时 fail-fast，不能等 suite export 时
 Resolver 保留三类彼此独立的结构检查：
 
 1. Request-domain hard boundary：只有 `EXECUTABLE_BODY` 进入 ordinary lookup。
-2. AST boundary：parameter default、lambda、match 与 block-local `const` 返回精确 deferred domain；for header/body edge 已转正。
-3. Current-scope backstop：lambda callable/body 与 match section body 即使 AST edge 缺失也继续 fail-closed；`FOR_BODY` 是 supported executable scope。
+2. AST boundary：parameter default、match 与 block-local `const` 返回精确 deferred domain；for header/body edge 与已记录 lambda AST 边已转正。
+3. Current-scope backstop：`MATCH_SECTION_BODY` 即使 AST edge 缺失也继续 fail-closed；`FOR_BODY` 与已记录 lambda 的 `LAMBDA_BODY` / `LAMBDA_EXPRESSION` 是 supported executable scope。未记录 lambda 保持 fail-closed。
 
 这些检查不读取 typed overlay 以决定结构支持，也没有 pending/published lifecycle。`FrontendSuiteContext` 根据 structural policy 创建 request；`FrontendSuiteResolver` 在进入 root/child body前使用 completeness certificate 验证 interface facts。Typed overlay 只改变过滤通过后的 effective type/binding payload。
 

doc/analysis/frontend_semantic_analyzer_research_report.md

@@ -393,7 +393,7 @@
 
 1. **没有 frontend -> LIR lowering。** 当前语义主链仍止步于 side table、diagnostics 与 class skeleton；函数体不会继续产生 LIR。
 2. **compile-ready 与 shared semantic 仍然分离。** `FrontendCompileCheckAnalyzer` 已经提供 compile-only final gate，但 `ConditionalExpression`、`ArrayExpression`、`DictionaryExpression`、`PreloadExpression`、`GetNodeExpression`、`CastExpression`、`TypeTestExpression` 与 `assert` 仍需要在进入 lowering 前被显式封口。
-3. **若干 executable-body 域仍保持 deferred / unsupported。** 参数默认值、lambda capture、`match` pattern binding、block-local `const` 等尚未进入当前正式支持面。`for` iterator/body inventory 已在后续阶段 B/D0/L 转正，但 iteration planning 与 lowering route 仍未完成。
+3. **若干 executable-body 域仍保持 deferred / unsupported。** 参数默认值、`match` pattern binding、block-local `const` 等尚未进入当前正式支持面。已记录 lambda 的 param / local / capture inventory 与 compile gate 已转正。`for` iterator/body inventory 与已注册 route 的 lowering 已落地；`OBJECT_CUSTOM` 仍未注册 contract。
 4. **`self` 核心语义已经接通，但 signal use-site 与 coroutine 语义仍未闭环。** 当前代码已经支持 `self` 的 top binding 发布、static context fail-closed、property initializer fail-closed，以及将 `self` 解析为当前类实例 receiver；仍未形成稳定 frontend 合同的是 `.emit(...)`、`await signal` 等 signal/coroutine use-site，以及更完整的 context-sensitive diagnostics。
 5. **property initializer 仍不是完整实例初始化模型。** 当前支持面是“published subtree facts”，而不是 declaration-order / default-state / cycle-aware 的 class-member initializer 语义。
 6. **header superclass 的支持面仍受 MVP 限制。** path-based `extends`、autoload superclass、global-script-class superclass 与跨多个 gdcc module 的 superclass 绑定依然没有接通。

doc/benchmark.md

@@ -233,7 +233,7 @@ Bundled benchmark case families currently cover:
 Authoring constraints:
 
 - keep compiled benchmark scripts within the currently supported frontend and backend feature set
-- avoid unsupported constructs in compiled scripts such as `for`, `match`, and `lambda`
+- avoid unsupported constructs in compiled scripts such as `match`; `for` and recorded `lambda` are now compile-ready, but keep new cases on already-proven surfaces unless the benchmark is specifically exercising them
 - avoid array and dictionary literal patterns that compile mode still rejects
 - for stateful cases, reset reusable state in `prepare()` instead of relying on cross-sample carry-over
 - when `prepare()` rebuilds state, reset auxiliary counters and cached derived data there as well so

doc/gdcc_low_ir.md

@@ -246,10 +246,16 @@ $<result_id> = construct_standalone_callable "<kind>" "<owner_or_empty>" "<name>
 #### construct_lambda
 
 Constructs a new Callable from a lambda function in this compiling unit.
-For implementation, `godot_callable_custom_create2` is used.
-All captures are copied into a tmp struct and passed to the lambda via `callable_userdata`.
-If there are no captures, NULL is passed as `callable_userdata`.
-`free_func` in `GDExtensionCallableCustomInfo2` must be set to destruct the captures.
+Backend uses `gdcc_new_lambda_callable` → `godot_callable_custom_create2`.
+Captures are copied into a heap `${Class}_Capture_${func}` and stored as
+`callable_userdata`. If there are no captures, userdata is `NULL` and
+`free_func` is a no-op. With captures, `free_func` destroys each destroyable
+field and then `godot_mem_free`s the block.
+The generated lambda C function takes source parameters plus a trailing
+`_capture` pointer when `captureCount > 0`. After locals are declared and
+before `__prepare__`, the backend copies `_capture->name` into the matching
+`$name` slot. Capture locals are excluded from `__prepare__` default
+construction so destroyable types are not leaked.
 
 ```
 $<result_id> = construct_lambda "<lambda_function_name>" $<capture1_id> $<capture2_id> ...

doc/gdcc_runtime_lib.md

@@ -82,11 +82,15 @@ extend the runtime-provided `godot_*` surface.
   wrapper pointer conversion helpers, compatibility constructors, UTF-8 formatting helpers,
   Variant type guards, GDScript `is` type-test helpers, Variant writeback classification and
   `godot_Variant_call(...)`. It also pulls in sibling headers such as `gdcc_callable.h`.
-- `gdcc_callable.h`: no-receiver custom Callables for `construct_standalone_callable`. Owns
-  `gdcc_new_standalone_callable`, a growable heap intern table of `gdcc_standalone_callable_spec`
-  (one `godot_mem_alloc` per unique `(kind, owner, name)`), custom `GDExtensionCallableCustomInfo2`
-  callbacks, and `ClassDB.class_call_static` forwarding. `gdcc_standalone_callable_registry_destroy_all()`
-  frees the table on GDExtension unload. The includer must declare `class_library` first.
+- `gdcc_callable.h`: custom Callables for `construct_standalone_callable` and
+  `construct_lambda`. Owns `gdcc_new_standalone_callable` (growable heap intern table of
+  `gdcc_standalone_callable_spec`, one `godot_mem_alloc` per unique `(kind, owner, name)`,
+  `ClassDB.class_call_static` forwarding, `gdcc_standalone_callable_registry_destroy_all()`
+  on unload) and `gdcc_new_lambda_callable(userdata, object_id, call/is_valid/free/argc)`.
+  Lambda `object_id` is supplied by the caller from a cached fat-pointer `instance_id`
+  when the lambda captures `self`; otherwise it is `0`. The helper never recovers an ID
+  from a raw object pointer. Hash/equal stay Godot's default (`call_func` + userdata
+  pointer identity). The includer must declare `class_library` first.
   - Object **values** in generated code are per-type fat pointers (`gdcc_<Type>_fat_ptr` from
     module `object_fat_ptr_types.h`); `gdcc_helper.h` owns the shared raw/ID query and lifecycle
     surface used by those helpers.

doc/module_impl/frontend/diagnostic_manager.md

@@ -5,8 +5,8 @@
 
 ## 文档状态
 
-- 状态：事实源维护中（parser / skeleton / scope / variable / top-binding / chain-binding / expr-typing / type-check / loop-control / compile-check / exception 诊断链路已落地）
-- 更新时间：2026-08-14
+- 状态：事实源维护中（parser / skeleton / scope / variable / top-binding / chain-binding / expr-typing / type-check / loop-control / compile-check / exception 诊断链路已落地；已记录 lambda 的 compile gate 已解封）
+- 更新时间：2026-08-18
 - 适用范围：
     - `src/main/java/gd/script/gdcc/frontend/diagnostic/**`
     - `src/main/java/gd/script/gdcc/frontend/parse/**`
@@ -17,6 +17,7 @@
     - `doc/module_impl/frontend/scope_architecture_refactor_plan.md`
     - `doc/module_impl/frontend/frontend_loop_control_flow_analyzer_implementation.md`
     - `doc/module_impl/frontend/frontend_compile_check_analyzer_implementation.md`
+    - `doc/module_impl/frontend/frontend_lambda_implementation.md`
     - `doc/analysis/frontend_semantic_analyzer_research_report.md`
 
 ---
@@ -130,6 +131,10 @@ frontend 当前已经冻结的诊断承载方式如下：
 - `resolvedMembers`
 - `resolvedCalls`
 - `slotTypes`
+- `forIterationPlans`
+- `typeTestTargets`
+- `containerLiteralPlans`
+- `lambdaPlans`（nested resolve 入口经独立 `LAMBDA_RESOLUTION` owner 首次发布完整 plan，capture 声明处类型已填充；已 record lambda 的 `expressionTypes` 由 EXPR_TYPE owner 首次发布 `RESOLVED(GdCallableType)`；plan 携带 `returnType`——nested resolve 入口一次解析的声明返回类型，type-check return slot 与 lowering shell 共用）
 
 其中：
 
@@ -211,20 +216,22 @@ deferred / unsupported diagnostics 一律通过 `DiagnosticManager` 发布。
 其中 body/binding phase 新增 category 的语义固定为：
 
 - `sema.variable_binding`
-  - variable analyzer 对 duplicate parameter、duplicate local、same-callable local shadowing、scope kind mismatch 发出的恢复性 source error
+  - variable analyzer 对 duplicate parameter、duplicate local、same-callable local shadowing、capture 与既有 callable slot 冲突（如 lambda 参数名为 `self` 时又需捕获 `self`）、scope kind mismatch 发出的恢复性 source error
   - duplicate / shadowing local 的消息现在必须包含：当前声明位置、冲突声明位置、callable / block 归属、source path
 - `sema.unsupported_parameter_default_value`
   - variable analyzer 对 parameter default value 当前尚未接线时发出的 feature-boundary error
 - `sema.unsupported_variable_inventory_subtree`
-  - variable analyzer 对 lambda / `match` / block-local `const` inventory 边界发出的 feature-boundary error
+  - variable analyzer 对 `match` / block-local `const` inventory 边界发出的 feature-boundary error
+  - lambda 已移出该边界：supported executable body 内的 lambda 会绑定 param / local / capture，不再发此诊断
 - `sema.variable_slot_publication`
   - var-type-post analyzer 对 supported callable-local `var` 因 earlier duplicate/shadowing reject 而无法发布 `slotTypes()` 时发出的 warning
   - warning message 若能在当前 callable 边界内找到幸存的 accepted local / parameter / capture，必须带出该幸存绑定的语义类别与声明位置
   - 该 warning 允许与 earlier `sema.variable_binding` 共存；compile-only gate 必须把“warning + 缺失 slot type”升级为 compile-blocking `sema.compile_check`
 - `sema.binding`
   - top binding 命中的 blocked / unknown / shadowing 诊断
 - `sema.unsupported_binding_subtree`
-  - top binding 对 parameter default、lambda、`match`、block-local `const` 等明确 unsupported subtree 的边界 error
+  - top binding 对 parameter default、`match`、block-local `const` 等明确 unsupported subtree 的边界 error
+  - 已 `recordCallable` 的 lambda 改走 nested suite resolution，不再发此诊断；未记录的 lambda（property initializer 等）继续按此边界 fail-closed
   - top binding 对 missing-scope / skipped subtree 的恢复诊断继续允许使用 warning
 - `sema.member_resolution`
   - chain binding 中 blocked / failed member step 的语义错误
@@ -242,6 +249,7 @@ deferred / unsupported diagnostics 一律通过 `DiagnosticManager` 发布。
   - expr analyzer 对 assignment / subscript / generic deferred expression 等 expression-only deferred root 的 warning
 - `sema.unsupported_expression_route`
   - expr analyzer 对当前明确不支持的 direct-callable-invocation 等 expression route 的 error
+  - 已 `recordCallable` 的 lambda 不再发此诊断（表达式类型已转正为 `RESOLVED(GdCallableType)`）；未记录的 lambda（property initializer / parameter default / skipped subtree）继续按此边界 fail-closed
 - `sema.discarded_expression`
   - expr analyzer 对 bare expression statement 中被丢弃的非 `void` 结果发出的 warning
 - `sema.unsafe_call_argument`
@@ -276,13 +284,14 @@ deferred / unsupported diagnostics 一律通过 `DiagnosticManager` 发布。
 - `sema.compile_check`
   - compile-only `FrontendCompileCheckAnalyzer` 对进入 lowering 前仍不可编译的 surface 发出的最终 error
   - 同时覆盖：
-    - 当前首批显式封口的 `assert`、`ConditionalExpression`、`PreloadExpression`、`GetNodeExpression`，以及按 route-aware policy 处理的 `ForStatement`；`ArrayExpression` / `DictionaryExpression`、`TypeTestExpression` 与 `CastExpression` 不属于显式封口列表
+    - 当前首批显式封口的 `assert`、`ConditionalExpression`、`PreloadExpression`、`GetNodeExpression`，以及按 route-aware policy 处理的 `ForStatement`；`ArrayExpression` / `DictionaryExpression`、`TypeTestExpression`、`CastExpression` 与已记录 `LambdaExpression` 不属于无条件显式封口列表
     - compile surface 上 `expressionTypes()` / `resolvedMembers()` / `resolvedCalls()` 中仍残留的 `BLOCKED` / `DEFERRED` / `FAILED` / `UNSUPPORTED`
     - feature-specific RESOLVED blocker：当前仅 Dictionary 实例 method-reference（`METHOD && BUILTIN && GdDictionaryType`）与 builtin type-meta static method-reference（`STATIC_METHOD && ownerKind == BUILTIN`）。signal 值读取、`.emit`、`.connect`/`.disconnect`、Object/self `METHOD`、非 Dictionary builtin 实例、GDCC/engine 静态与 bare utility 值读取已放行。bare blocker 按 published `symbolBindings().kind()` 定位，必须排除 `CallExpression.callee()`。详见 `frontend_signal_support.md` 与 `frontend_compile_check_analyzer_implementation.md` §4.2。
     - supported callable-local `var` 因 `sema.variable_slot_publication` warning 仍缺失 `slotTypes()` 的 lowering-only fact 缺洞
   - `assert` 在这里仍只是 compile-only blocked；共享 type-check 继续保留 Godot-compatible condition contract，不把它回退成 strict-bool `sema.type_check`
   - `ForStatement` 已进入 shared semantic 并由 compile gate 按 route-aware policy 处理：读取 `forIterationPlans()` 与 `ForLoweringContractRegistry`，已注册 lowering contract 的 route 放行并进入 body 重扫 facts，未注册 contract 的 route（当前 `OBJECT_CUSTOM`）在 statement root 发 route-not-ready blocker（说明缺少 lowering route，而非 `FOR_SUBTREE` unsupported）；已注册 route 的 CFG/body lowering 已落地
-  - 上述 3 类表达式（即 `ConditionalExpression`、`PreloadExpression`、`GetNodeExpression`，不含 statement 级 `assert` 与 route-aware 的 `ForStatement`；`ArrayExpression` / `DictionaryExpression`、`TypeTestExpression` 与 `CastExpression` 已完成 lowering/backend 闭环）属于 frontend 已识别但 lowering 尚未接通的 temporary compile intercept，不代表 parser / grammar / shared semantic 路径已经把它们判成不支持语法
+  - 已记录 `LambdaExpression`（published `FrontendLambdaPlan` + body）放上 compile surface 并递归扫描 body facts；未记录 lambda 保持 fail-closed，且不得在上游 unsupported owner 上重复包一层 `sema.compile_check`。合同见 `frontend_lambda_implementation.md`
+  - 上述 3 类表达式（即 `ConditionalExpression`、`PreloadExpression`、`GetNodeExpression`，不含 statement 级 `assert` 与 route-aware 的 `ForStatement`；`ArrayExpression` / `DictionaryExpression`、`TypeTestExpression`、`CastExpression` 与已记录 `LambdaExpression` 已完成 lowering/backend 闭环）属于 frontend 已识别但 lowering 尚未接通的 temporary compile intercept，不代表 parser / grammar / shared semantic 路径已经把它们判成不支持语法
   - `ConditionalExpression` 当前单独被列入这份清单，是因为真正的 value-merge / branch-result materialization 尚未接通；compile gate 必须继续拦截。CFG 构建已由 `FrontendLoweringBuildCfgPass` 承接，不再依赖已移除的 metadata-only `FrontendLoweringCfgPass`
   - `DYNAMIC` 不属于 compile blocker；它保留为 frontend 已接受的 runtime-open 事实，而不是 lowering 未实现状态
   - 该 category 只属于 compile-only 入口，不属于默认共享语义 / inspection / 未来 LSP 入口
@@ -344,6 +353,7 @@ deferred / unsupported diagnostics 一律通过 `DiagnosticManager` 发布。
 - `FrontendSemanticAnalyzer` 当前返回 `FrontendAnalysisData`
 - analyze 流程围绕同一份共享分析数据推进
 - interface/body suite resolver 路径会在每个 body statement boundary 刷新 `FrontendAnalysisData.diagnostics()`，让后一 statement 能读取 current-suite upstream diagnostic snapshot；suite export 在 patch transaction 应用后保留最终 body snapshot
+- 已 `recordCallable` 的 lambda 由外层 statement 的 top-binding owner 触发 nested suite resolution：独立 `FrontendCallableExportBatch` 立即应用，`LAMBDA_RESOLUTION` owner patch 首次发布 `lambdaPlans`（capture 声明处类型），body 事实与普通 suite 走同一 statement boundary 诊断刷新；该 lambda 节点的 `expressionTypes` 由 EXPR_TYPE owner 首次发布 `RESOLVED(GdCallableType)`，silent 局部稳定化不解析 lambda initializer（slot 保持 inventory `Variant`）
 - analyze 现在已经具备独立的多 phase 主链路：
     - skeleton 结束后先发布 `updateModuleSkeleton(...)`
     - 再发布一次 pre-scope `updateDiagnostics(...)`
@@ -356,7 +366,7 @@ deferred / unsupported diagnostics 一律通过 `DiagnosticManager` 发布。
     - 调用 `FrontendVarTypePostAnalyzer.analyze(...)` 发布 callable-local `slotTypes()`
     - 调用 `FrontendAnnotationUsageAnalyzer.analyze(...)` 对 retained annotation 的合法挂载位置发出 `sema.annotation_usage`
     - 调用 `FrontendVirtualOverrideAnalyzer.analyze(...)` 对 engine virtual override 签名发出 `sema.virtual_override`
-    - 调用 `FrontendTypeCheckAnalyzer.analyze(...)` 对 ordinary local / class property / return typed contract 发出 `sema.type_check`，并对 property hint 发出 `sema.type_hint`
+    - 调用 `FrontendTypeCheckAnalyzer.analyze(...)` 对 ordinary local / class property / return typed contract 发出 `sema.type_check`，并对 property hint 发出 `sema.type_hint`；经 `scanNestedLambdaBodies` 显式 re-entry 遍历已 record lambda 的 body（plan 存在性为闸门，继承 enclosing callable 的 restriction/static context）
     - 调用 `FrontendLoopControlFlowAnalyzer.analyze(...)` 对非法 `break` / `continue` 发出 `sema.loop_control_flow`
     - 每个 phase 结束后都再次 `updateDiagnostics(...)`，把阶段边界快照刷新到最新 shared manager 状态
 - `analyzeForCompile(...)` 在共享 11 phase 之后追加：