G2: them ke hoach thuc hien 20260815-tasks.md (phan tich G2.1-G2.6 + estimate + quy trinh Windows)

20260815-tasks.md

@@ -0,0 +1,206 @@
+# 20260815 — KẾ HOẠCH THỰC HIỆN G2 (PERSISTENCE RESTART)
+
+Nguồn: `big_tasks.md` — header **G2 — Persistence restart (2-3 tuần)**.
+Trạng thái roadmap: G0 ✅, G1 ✅ (G1.1–G1.5), **G2 đang bắt đầu**. Branch: `standalone-shm-bridge`.
+
+---
+
+## 1. PHÂN TÍCH G2
+
+### 1.1 Mục tiêu
+Restart không mất instrument — sau khi bridge respawn (stall 3s / crash / restart sample-rate / DAW mở lại),
+người dùng bấm PLAY nghe lại ngay, preset + vị trí transport được khôi phục tự động.
+
+### 1.2 Hiện trạng (đã verify trong code)
+| Thành phần | File | Hiện trạng liên quan G2 |
+|---|---|---|
+| Bridge C++ (daw_vst_bridge) | `native_bridge/src/main.cpp` (1250 dòng) | Control loop: LOAD type=2, TRANSPORT type=3 (0=STOP, 1=PLAY, 2=SET_POSITION), OPEN_GUI type=4. `playheadSamples` lưu trong audio loop. Watchdog thread (parent chết → TerminateProcess). |
+| Quản lý instrument | `native_bridge/src/NativeInstrumentEngine.cpp/.h` | `InstrumentEngineManager`: map channel→instance + `paths_` (path/channel). `FluidSynthInstrument::bank_[16]` giữ bank mỗi channel. |
+| VST3 preset | `native_bridge/src/Vst3Instrument.cpp` (G0.4) | `captureState()`/`restoreState()` CHỈ trong RAM (`savedComponentState_`/`savedControllerState_` buffers) — mất khi process chết. |
+| Rust shell | `src-tauri/src/lib.rs` | `spawn_bridge`, pump thread (stall 3s → kill + restart 1 lần → `bridge-down`), `kill_bridge`, `restart_bridge_with_sample_rate`, `transport_control`, `load_native_instrument`, `bridge_status`. `SHUTTING_DOWN` khi window đóng → kill bridge KHÔNG dump. |
+| JS client | `app/static/js/services/nativeBridgeService.js` | `loadInstrument`, `transport(kind, playhead)`, `onAudio`, `onStatusChange`, `queryStatus`. |
+| JS app | `app/static/js/app.precompiled.js` | `loadVstToBridge`/`loadToBridge` (LOAD), `__bridgeLoadedChannels` (reset `{}` khi restart → mất), `updatePlayhead` gửi `set_position` ~1/s (JS là nguồn playhead duy nhất), bootstrap gọi `restart_bridge_with_sample_rate` ở startup. |
+
+### 1.3 Khoảng trống (gap)
+1. **Không có gì ghi ra đĩa** — G0.4 preset chỉ sống trong RAM của bridge; respawn = mất hết channel/preset/transport.
+2. **Kill không có cơ hội dump** — pump thấy stall → `kill_bridge` ngay; window đóng → `kill_process_tree`; cả hai đều không báo bridge ghi state trước.
+3. **Respawn không tự load** — bridge mới start với SHM trống; JS `__bridgeLoadedChannels={}` và chỉ load lại khi track phát/đổi (không tự động, không khôi phục preset).
+4. **Guard chặn restore khi PLAY** — G2.4: luồng restore phải chạy được khi `isPlayingRef.current === true` (hiện guard `if(window.__bridgePlaying) return` trong `openVstGuiRetry`, và `!isPlayingRef.current` quanh `openNativeGUI` dòng ~817 — áp dụng cho restore cũng phải gỡ).
+
+### 1.4 Nguyên tắc thiết kế (đề xuất)
+- **Write-on-change là chính**: bridge tự ghi state ra đĩa NGAY khi state đổi (LOAD/TRANSPORT/params) — an toàn cả khi crash đột ngột, không phụ thuộc cơ hội dump trước kill. Dump-before-kill chỉ là lớp phụ (khi có thời gian: restart sample-rate, window close).
+- **Bridge tự restore khi start**: bridge đọc file state khi khởi động → tự push LOAD các channel + restore preset + set transport — Rust không cần biết preset blob (giữ IPC đơn giản).
+- **File state dùng chung**: `%APPDATA%/SonicForgeDAW/state/bridge_state.json` (cùng cây logs/ipc — đã có sẵn layout).
+- **Không đụng audio loop**: mọi IO đĩa chạy trên UiThread (worker job queue) hoặc thread riêng; tuyệt đối không trong vòng render.
+
+---
+
+## 2. PHÂN RÃ TASKS + ESTIMATE
+
+| ID | Task | File đích | Nội dung | Estimate |
+|---|---|---|---|---|
+| G2.0 | Format + module state file | `native_bridge/src/StateStore.h/.cpp` (mới) + `CMakeLists.txt` | JSON (path/type/channel/preset-base64/transport) + atomic write (write tmp → rename). API: `load()`, `save(StateSnapshot)`, `clear()`. | 1 ngày |
+| G2.1 | Save đầy đủ state ra đĩa | `main.cpp`, `Vst3Instrument.cpp`, `NativeInstrumentEngine.cpp/.h` | Snapshot toàn bộ channel: path, type, VST3 component+controller state (từ `captureState` → base64), SF2 bank/program, transport `playheadSamples`. Ghi khi: LOAD xong, TRANSPORT đổi, params đổi (định kỳ 1-2s nếu dirty). | 2 ngày |
+| G2.2 | Dump state trước kill | `src-tauri/src/lib.rs`, `main.cpp` | (a) Write-on-change phủ hầu hết. (b) Trước `kill_bridge`/restart: Rust push control type=5 (DUMP) + chờ ≤300ms → kill. (c) Window close: gửi DUMP trước `kill_process_tree`. | 1.5 ngày |
+| G2.3 | Auto-reload sau respawn | `main.cpp` (startup), `lib.rs` (env `SF_STATE_FILE`) | Bridge start: đọc state file (nếu có) → `uiWorker.post` LOAD từng channel theo thứ tự → restore preset → nếu từng PLAY thì set transport + PLAY. Guard: chỉ restore khi channel trống; log vào bridge.log. | 2 ngày |
+| G2.4 | Gỡ guard chặn restore khi PLAY | `app/static/js/app.precompiled.js` | Trong luồng restore, bỏ điều kiện dừng vì `isPlayingRef.current`/`__bridgePlaying`: LOAD instrument + restore preset khi đang PLAY vẫn phải chạy (khác với open GUI — G0.2 vẫn giữ defer cho OPEN_GUI). | 0.5 ngày |
+| G2.5 | Regression driver stress | `native_bridge/debug/test_g2_stress.py` (mới, theo mẫu `test_g15_stress.py`) | N vòng: LOAD 2 inst (Nexus+EZkeys) → PLAY → kill bridge → respawn → verify writeIndex advancing + preset giữ + 0 crash. | 1 ngày |
+| G2.6 | Verify + bắt bugs + fix | — | Chạy selfcheck/stress/probe trên Windows; thu logs; sửa bug tìm được. | 2-4 ngày |
+| | **Tổng** | | | **10-12 ngày (~2-3 tuần — khớp roadmap)** |
+
+### Phụ thuộc
+`G2.1 → G2.0` · `G2.2 → G2.1` (dùng StateStore) · `G2.3 → G2.1 + G2.2` · `G2.5 → G2.3 + G2.4` · `G2.6 → tất cả`.
+
+### Thứ tự triển khai khuyến nghị
+G2.0 → G2.1 → G2.3 (lõi: save + tự restore) → G2.4 (guard) → G2.2 (dump trước kill — lớp phụ) → G2.5 → G2.6.
+Lý do: G2.2 phụ thuộc G2.1 nhưng giá trị thấp hơn G2.3; làm G2.3 sớm để stress sớm.
+
+---
+
+## 3. KẾ HOẠCH THỰC HIỆN (CÀI ĐẶT → KIỂM TRA → BẮT BUGS → FIX → REPORT)
+
+> Ràng buộc môi trường hiện tại: máy này là **Linux, không build được bridge C++**
+> (thiếu vcpkg/fluidsynth/sfizz/VST3 SDK/rustc-MSVC toolchain). Verify tại đây bằng:
+> `ast.parse`/`node --check` (JS), review, `native_bridge/tests/shm_selfcheck.cpp` (đã pass Linux trước đây).
+> **Chạy thật + stress = trên máy Windows** (như G1 đã làm: deploy exe → taskkill 3 process → start → probe).
+
+### G2.0 — StateStore
+- **Cài đặt**: thêm `StateStore.h/.cpp`; JSON đơn giản (viết tay serializer — tránh thêm dep nlohmann vào bridge, dự án không có sẵn). Atomic write: `bridge_state.json.tmp` → `rename`.
+- **Kiểm tra**: unit selfcheck Linux — compile `StateStore` riêng với `g++ -fsyntax-only`/test nhỏ ghi/đọc JSON round-trip.
+- **Bắt bugs**: escape chuỗi path (dấu `"` `\` trong path Windows), rename fail khi file khoá, UTF-8.
+- **Fix + report**: ghi kết quả vào mục 5.
+
+### G2.1 — Save đầy đủ
+- **Cài đặt**: thêm `InstrumentEngineManager::snapshot()` (dưới `mu_`) trả về danh sách channel → path/type/state-blob; `Vst3Instrument::serializeState()` tái dùng `captureState()` buffers → base64; `FluidSynthInstrument` expose bank/program; hook ghi vào các điểm LOAD xong / TRANSPORT / timer dirty.
+- **Kiểm tra**: `shm_selfcheck` không đổi (layout SHM giữ nguyên — không thêm field vào SHM); review không đụng audio loop; trên Windows: probe LOAD → đọc `bridge_state.json` thấy đủ path/preset.
+- **Bắt bugs**: base64 không khớp byte (size/precision), ghi giữa lúc instance đang reload (phải chờ `reloadingCh_` off), path empty.
+- **Fix + report**: mục 5.
+
+### G2.2 — Dump trước kill
+- **Cài đặt**: thêm control type=5 (DUMP_STATE) trong enum + handler main.cpp (push snapshot qua StateStore); Rust `kill_bridge`/window-close gửi control 5 + sleep 300ms trước kill; `restart_bridge_with_sample_rate` làm tương tự.
+- **Kiểm tra**: review Rust+C++ control type khớp; Linux `node --check` không liên quan; Windows: kill bridge giữa PLAY → file state phải đủ (write-on-change đã đảm bảo, DUMP là phụ).
+- **Bắt bugs**: race Rust gửi DUMP sau khi bridge chết (guard shm unavailable), 300ms không đủ khi VST đang createView (attach_in_flight → chờ theo flag SHM offset 11160).
+- **Fix + report**: mục 5.
+
+### G2.3 — Auto-reload sau respawn
+- **Cài đặt**: bridge startup (sau khi map SHM, trước audio loop): đọc `SF_STATE_FILE` (Rust set env khi spawn) → `uiWorker.post` từng channel: LOAD (type 2) → `restoreState()` → cuối cùng nếu state có `playing=true` → TRANSPORT play + set_position. Log từng bước vào bridge.log.
+- **Kiểm tra**: Linux review + `shm_selfcheck`; Windows: kill bridge khi đang PLAY → chờ respawn → verify writeIndex advancing + preset nghe lại đúng.
+- **Bắt bugs**: restore chạy trước khi Rust pump gắn `bridge-audio` (JS `_reconnectIfNeeded` vẫn cần); load nhiều channel cùng path (g_loadMutex + reloadingCh phải serialize); double-load khi JS cũng tự load (JS phải bỏ `__bridgeLoadedChannels` reset → giữ state thật).
+- **Fix + report**: mục 5.
+
+### G2.4 — Gỡ guard chặn restore khi PLAY
+- **Cài đặt**: trong `app.precompiled.js` luồng auto-restore (điểm G2.3 phía JS): cho phép `loadVstToBridge`/restore chạy khi PLAY; GIỮ NGUYÊN guard `__bridgePlaying` cho riêng OPEN_GUI (G0.2 — defer GUI vẫn đúng).
+- **Kiểm tra**: `node --check app.precompiled.js`; Windows: PLAY đang chạy → kill/respawn → verify restore xong trong khi PLAY, không mất tiếng.
+- **Bắt bugs**: restore gọi `openVstGuiRetry` nhầm khi PLAY (guard cũ trả `true` sớm → GUI không mở nhưng LOAD cũng bị bỏ) — tách 2 guard riêng.
+- **Fix + report**: mục 5.
+
+### G2.5 — Stress driver
+- **Cài đặt**: `test_g2_stress.py` theo mẫu `test_g15_stress.py`: 5 + 10 iterations LOAD/OPEN_GUI/PLAY/STOP + kill bridge giữa chừng → verify respawn + writeIndex + preset.
+- **Kiểm tra**: chạy trên Windows; ghi PASS/FAIL theo iteration.
+- **Bắt bugs**: crash/restart khi kill giữa attach, preset sai sau lần restore thứ N.
+- **Fix + report**: mục 5.
+
+### G2.6 — Verify tổng + bắt bugs + fix
+- Chạy lại toàn bộ regression G1.5 (không hỏng G1) + G2.5 + probe G0.4.
+- Thu `bridge.log`/`spawn.log` thực (không tin probe PASS đơn lẻ — learning cũ).
+- Sửa mọi bug tìm được, commit theo từng task (như G1.2–G1.5).
+
+---
+
+## 4. RỦI RO
+| Rủi ro | Ảnh hưởng | Giảm thiểu |
+|---|---|---|
+| VST3 state blob không restore được (Nexus setState fail) | Mất preset dù load lại được path | Fallback: giữ path + chỉ restore blob khi OK; log `setState failed`; không chặn load. |
+| Ghi file mỗi LOAD → IO chậm | Stall audio? | Ghi trên UiThread job (không trong audio loop); atomic rename. |
+| JS `__bridgeLoadedChannels` stale | Double-load / bỏ load | Reset map theo sự kiện bridge respawn thật (bridge-audio trở lại) thay vì chỉ restart-bootstrap. |
+| Restore khi đang PLAY (G2.4) gây click/glitch | Chất lượng âm | LOAD đã có reloadingCh_ mute cơ chế sẵn (G1.4) — tái dùng; restore nhanh, không chờ. |
+| Không build được trên Linux | Không verify cục bộ | Verify Linux: syntax/selfcheck/review; chạy thật trên Windows theo quy trình G1. |
+
+---
+
+## 5. BÁO CÁO KẾT QUẢ (điền sau khi thực hiện)
+| ID | Cài đặt | Kiểm tra | Bugs bắt được | Fix | Trạng thái |
+|---|---|---|---|---|---|
+| G2.0 | | | | | ⬜ |
+| G2.1 | | | | | ⬜ |
+| G2.2 | | | | | ⬜ |
+| G2.3 | | | | | ⬜ |
+| G2.4 | | | | | ⬜ |
+| G2.5 | | | | | ⬜ |
+| G2.6 | | | | | ⬜ |
+
+### Nhật ký thực hiện
+- (chưa có — bắt đầu từ G2.0)
+
+---
+
+## 6. PHỤ LỤC A — QUY TRÌNH THỰC HIỆN TRÊN MÁY WINDOWS
+
+> Quy trình 2 máy: sửa code + review trên máy Linux (repo này) → **push lên origin** →
+> máy Windows `git pull` → build/deploy/test → ghi kết quả vào bảng mục 5 → commit push lại.
+> Các lệnh dưới chạy trên máy Windows (PowerShell), đường dẫn theo máy dev `C:\Users\locpham\SonicForgeStudio`.
+
+### 6.1 Cấu trúc + đường dẫn cố định
+| Thứ | Vị trí |
+|---|---|
+| Repo (Windows) | `C:\Users\locpham\SonicForgeStudio` |
+| Build bridge | `native_bridge\build\` (CMake) — exe: `native_bridge\build\Release\daw_vst_bridge.exe` |
+| Install (bundle chạy thật) | `C:\Users\locpham\SonicForgeStudio\install\` — app: `sonicforge-daw.exe` |
+| Logs | `%APPDATA%\SonicForgeDAW\logs\` — `bridge.log` (stdout bridge), `spawn.log` (watchdog/restart), `engine.log` |
+| State file G2 (MỚI) | `%APPDATA%\SonicForgeDAW\state\bridge_state.json` (+ `.tmp` khi atomic write) |
+| VST test | `C:\Program Files\Common Files\VST3\Nexus.vst3`, `...\Toontrack\EZkeys 2.vst3` |
+| SHM | `SonicForge_DAW_IPC_<APP_PID>`; offsets: controlQueue @2836 (8×1040), count @11156, attachInFlight @11160, writeIndex @4, size 11164. Types: 2=LOAD, 3=TRANSPORT, 4=OPEN_GUI, **5=DUMP_STATE (G2.2 thêm)** |
+| Probe | `native_bridge\build\Release\gui_probe.exe` (variants: main_own/worker_own_nopump/…/ui_thread/shared_worker) |
+
+### 6.2 Build
+```powershell
+# trong repo Windows
+cd native_bridge\build
+cmake -DCMAKE_CXX_FLAGS_RELEASE='/O2 /Ob2 /DNDEBUG /Zi' -DCMAKE_EXE_LINKER_FLAGS_RELEASE='/DEBUG' .
+if ($LASTEXITCODE -ne 0) { exit $LASTEXITCODE }
+cmake --build . --config Release --target daw_vst_bridge
+```
+hoặc chạy script có sẵn: `native_bridge\debug\build_bridge.ps1` (dùng build dir cũ).
+- Thêm file mới (G2.0 `StateStore.cpp`) → nhớ thêm vào `native_bridge/CMakeLists.txt` target `daw_vst_bridge`, rồi re-run cmake.
+- **Lưu ý CRLF**: toàn bộ `native_bridge/` + `CMakeLists.txt` là CRLF — patch đa dòng phải qua script Python `io.open(newline='')`, không heredoc `<<'EOF'` (khớp sai).
+
+### 6.3 Deploy (mẫu `deploy_g12.ps1`)
+```powershell
+$install = 'C:\Users\locpham\SonicForgeStudio\install'
+$new     = 'C:\Users\locpham\SonicForgeStudio\native_bridge\build\Release\daw_vst_bridge.exe'
+Get-Process sonicforge-daw, daw_engine, daw_vst_bridge -ErrorAction SilentlyContinue | Stop-Process -Force
+Start-Sleep -Seconds 2
+Copy-Item -Path $new -Destination (Join-Path $install 'daw_vst_bridge.exe') -Force
+Start-Process -FilePath (Join-Path $install 'sonicforge-daw.exe')
+Start-Sleep -Seconds 8
+Get-Process sonicforge-daw, daw_engine, daw_vst_bridge -ErrorAction SilentlyContinue | Select-Object Id, ProcessName, Path | Format-Table -AutoSize
+```
+- 3 process phải kill hết: `sonicforge-daw`, `daw_engine`, `daw_vst_bridge` (bridge cũ không chết → 2 bridge map chung SHM → race).
+- Sau start: lấy **APP_PID mới** (tasklist/Get-Process) → truyền vào probe (G2.5) — PID đổi mỗi lần deploy.
+
+### 6.4 Verify không cần engine (Linux + Windows đều chạy được)
+- `shm_selfcheck.cpp` (đã build từ trước; layout 11164 → sau G2 **không đổi** vì state ghi ra đĩa, không thêm field SHM): chạy pass = control queue/attach flag/writeIndex đúng.
+- JS: `node --check app/static/js/app.precompiled.js` (sau mỗi lần sửa JS).
+- Rust (G2.2): `cargo check` trong `src-tauri/` — máy Linux hiện không có toolchain → bắt buộc trên Windows.
+
+### 6.5 Stress (G2.5, theo mẫu `test_g15_stress.py`)
+```powershell
+python native_bridge\debug\test_g2_stress.py <APP_PID> <N>
+```
+- Đọc SHM trực tiếp (ctypes), đẩy control LOAD/OPEN_GUI/PLAY/STOP, theo dõi `bridge.log`.
+- Verify: bridge alive, writeIndex advancing mỗi iter, không EXCEPTION/FAILED/crash.
+- **G2 thêm bước kill giữa chừng**: `Stop-Process daw_vst_bridge` → chờ respawn (spawn.log) → verify writeIndex + preset restored.
+- Cảnh báo learning cũ: **probe PASS có thể dương tính giả** → luôn kiểm tra `bridge.log`/`spawn.log` thực; dùng chung `since` window (log cùng job xuất hiện ~đồng thời), không reset.
+
+### 6.6 Vòng lặp bắt bugs → fix → report
+1. Chạy verify → lỗi → thu log (`bridge.log`, `spawn.log`, `engine.log`) + (nếu crash) minidump/cdb.
+2. Xác định lỗi thuộc task nào → sửa trên máy **Linux** (repo này) → review.
+3. Commit + push → Windows pull → build/deploy → verify lại.
+4. Điền dòng tương ứng bảng mục 5: bugs bắt được + fix + trạng thái.
+5. Kết thúc G2.6: chạy lại regression G1.5 (`test_g15_stress.py`) — G2 không được làm hỏng G1.
+
+### 6.7 Tiện ích / lưu ý khác
+- `tasklist` CSV: dùng `subprocess.run(['tasklist'])` full output + `line.split()[1]`.
+- `sleep` không tồn tại trong sh (máy Windows) → `python -c "import time; time.sleep(N)"`.
+- `timeout` Windows khác GNU → dùng wrapper python subprocess.
+- Dấu hiệu lỗi quen thuộc: `0xC0000409` ucrtbase = fail-fast/terminate (không bắt được bằng catch(...) thường); `0xC00000FD` = stack overflow (IME recursion); `0xc000041d` = cross-thread destroy.