イテレーション 10 計画¶

概要¶

項目	内容
イテレーション	10
期間	Week 19-20（2 週間）
ゴール	F# 版を Python 版から展開し、TDD で実装する
目標 SP	5

ゴール¶

イテレーション終了時の達成状態¶

記事: docs/article/fsharp/ に全 9 章 + index.md が完成している
実装: apps/fsharp/ に TDD 実装コードが動作する状態で存在する
公開: mkdocs.yml に F# 版が反映され、ローカルプレビューで閲覧可能

成功基準¶

9 章すべてのファイルが作成されている
各章のコード例が apps/fsharp/ の実コードと同期している（記事記述と実装を同一コミットで完結）
apps/fsharp/ のテストが全てパス（dotnet test）
mkdocs.yml の nav に F# 版全 9 章が追加されている
ローカルプレビューで表示確認済み（mkdocs build でビルド成功）
各章執筆時に Python 版との内容差分チェックを実施済み（差分 30% 以内）
F# の関数型スタイル（パイプライン演算子、パターンマッチ、option<T>）を活用した実装

ユーザーストーリー¶

対象ストーリー¶

ID	ユーザーストーリー	SP	優先度
US-010	F# 版を Python 版から展開する	5	中
合計		5

ストーリー詳細¶

US-010: F# 版を Python 版から展開する¶

ストーリー:

学習者として、F# でアルゴリズムとデータ構造を TDD で学びたい。なぜなら、F# は .NET 上で動く関数型ファースト言語であり、パターンマッチ、パイプライン演算子、不変データ構造を活用した簡潔で安全な実装を学ぶことで、関数型プログラミングの考え方を .NET エコシステムの中で実践的に理解できるからだ。

受入条件:

全 9 章が Python 版を基に F# 版として再構成されている
各章に TDD のコード例（テスト → 実装 → リファクタリング）が含まれている
apps/fsharp/ で全テストがパスする（dotnet test）
F# の関数型スタイル（パイプライン演算子 |>、パターンマッチ、option<T>、Result<T,E>）を活用した実装

タスク¶

1. 環境セットアップ（0.5 SP）¶

#	タスク	見積もり	状態
1-1	F# プロジェクト作成（apps/fsharp/、getting-started-algorithm.sln）	20 分	[x]
1-2	章ごとのプロジェクト分割（Chapter01〜Chapter09 + Tests）	20 分	[x]
1-3	`.gitignore` 作成（`bin/`、`obj/`、`.vs/`）	5 分	[x]
1-4	Nix devShell（.#dotnet）設定確認	15 分	[x]

2. CI 整備（0.5 SP）¶

#	タスク	見積もり	状態
2-1	CI 設定（.github/workflows/ci-fsharp.yml: `dotnet test`）	20 分	[x]
2-2	CI 動作確認	10 分	[x]

3. 第 1 章基本的なアルゴリズム（0.3 SP）¶

#	タスク	見積もり	状態
3-1	TDD 実装（3 値最大値・中央値、条件判定、繰り返し）	40 分	[x]
3-2	記事執筆（docs/article/fsharp/01-basic-algorithms.md）	30 分	[x]

4. 第 2 章配列（0.3 SP）¶

#	タスク	見積もり	状態
4-1	TDD 実装（配列操作、基数変換、素数列挙）	40 分	[x]
4-2	記事執筆（docs/article/fsharp/02-arrays.md）	20 分	[x]

5. 第 3 章探索アルゴリズム（0.3 SP）¶

#	タスク	見積もり	状態
5-1	TDD 実装（線形探索、二分探索、ハッシュ法）	40 分	[x]
5-2	記事執筆（docs/article/fsharp/03-search-algorithms.md）	20 分	[x]

6. 第 4 章スタックとキュー（0.3 SP）¶

#	タスク	見積もり	状態
6-1	TDD 実装（スタック、キュー）	40 分	[x]
6-2	記事執筆（docs/article/fsharp/04-stacks-and-queues.md）	20 分	[x]

7. 第 5 章再帰アルゴリズム（0.3 SP）¶

#	タスク	見積もり	状態
7-1	TDD 実装（再帰基本、再帰と反復、再帰応用）	40 分	[x]
7-2	記事執筆（docs/article/fsharp/05-recursion.md）	20 分	[x]

8. 第 6 章ソートアルゴリズム（0.4 SP）¶

#	タスク	見積もり	状態
8-1	TDD 実装（バブル、選択、挿入、シェル、クイック、マージ、ヒープ、度数）	50 分	[x]
8-2	記事執筆（docs/article/fsharp/06-sort-algorithms.md）	20 分	[x]

9. 第 7 章文字列処理（0.3 SP）¶

#	タスク	見積もり	状態
9-1	TDD 実装（文字列探索 BF/KMP/BM、文字数カウント、逆順、回文）	40 分	[x]
9-2	記事執筆（docs/article/fsharp/07-strings.md）	20 分	[x]

10. 第 8 章リスト（0.4 SP）¶

#	タスク	見積もり	状態
10-1	TDD 実装（単方向リスト、双方向リスト、配列カーソル版）	50 分	[x]
10-2	記事執筆（docs/article/fsharp/08-linked-lists.md）	20 分	[x]

11. 第 9 章木構造（0.4 SP）¶

#	タスク	見積もり	状態
11-1	TDD 実装（BST、走査 3 種）	50 分	[x]
11-2	記事執筆（docs/article/fsharp/09-trees.md）	20 分	[x]

12. ドキュメント整備（0.5 SP）¶

#	タスク	見積もり	状態
12-1	index.md 作成（docs/article/fsharp/index.md）	30 分	[x]
12-2	mkdocs.yml に F# 版 9 章を追加	10 分	[x]
12-3	ローカルプレビュー確認（`mkdocs build`）	10 分	[x]

タスク合計¶

カテゴリ	SP	理想時間	状態
環境セットアップ	0.5	60 分	[x]
CI 整備	0.5	30 分	[x]
第 1〜9 章 TDD 実装 + 記事	3.0	540 分	[x]
ドキュメント整備	1.0	50 分	[x]
合計	5	680 分（約 11.3h）

1 SP あたり: 約 136 分（2.3h） 進捗率: 100%（5/5 SP）

スケジュール¶

Week 1（Day 1-5）¶

gantt
    title イテレーション 10 - Week 1
    dateFormat  YYYY-MM-DD
    section 初期化
    環境セットアップ・CI整備 :d1, 2026-04-27, 1d
    section 実装・記事
    第1章 基本アルゴリズム :d2, after d1, 1d
    第2章 配列             :d3, after d2, 1d
    第3章 探索アルゴリズム :d4, after d3, 1d
    第4章 スタックとキュー :d5, after d4, 1d

日	タスク
Day 1	環境セットアップ（apps/fsharp/、sln、.gitignore、CI）
Day 2	第 1 章基本的なアルゴリズム（実装 + 記事）
Day 3	第 2〜3 章（配列、探索アルゴリズム）
Day 4	第 4〜5 章（スタックとキュー、再帰アルゴリズム）
Day 5	第 6 章（ソートアルゴリズム）

Week 2（Day 6-10）¶

gantt
    title イテレーション 10 - Week 2
    dateFormat  YYYY-MM-DD
    section 実装・記事
    第7章 文字列処理  :a1, 2026-05-04, 1d
    第8章 リスト      :a2, after a1, 1d
    第9章 木構造      :a3, after a2, 1d
    section ドキュメント
    index.md・mkdocs  :a4, after a3, 1d
    確認・調整        :a5, after a4, 1d

日	タスク
Day 6	第 7 章（文字列処理）
Day 7	第 8 章（リスト）
Day 8	第 9 章（木構造）
Day 9	index.md 作成、mkdocs.yml 更新
Day 10	統合テスト、ローカルプレビュー確認、バグ修正

設計¶

ディレクトリ構成¶

apps/fsharp/
├── .gitignore
├── getting-started-algorithm.sln
├── Chapter01/
│   ├── Chapter01.fsproj
│   └── BasicAlgorithms.fs
├── Chapter01.Tests/
│   ├── Chapter01.Tests.fsproj
│   └── BasicAlgorithmsTests.fs
├── Chapter02/
│   ├── Chapter02.fsproj
│   └── Arrays.fs
├── Chapter02.Tests/
│   ├── Chapter02.Tests.fsproj
│   └── ArraysTests.fs
├── Chapter03/
│   ├── Chapter03.fsproj
│   └── SearchAlgorithms.fs
├── Chapter03.Tests/
│   ├── Chapter03.Tests.fsproj
│   └── SearchAlgorithmsTests.fs
├── Chapter04/
│   ├── Chapter04.fsproj
│   └── StacksAndQueues.fs
├── Chapter04.Tests/
│   ├── Chapter04.Tests.fsproj
│   └── StacksAndQueuesTests.fs
├── Chapter05/
│   ├── Chapter05.fsproj
│   └── Recursion.fs
├── Chapter05.Tests/
│   ├── Chapter05.Tests.fsproj
│   └── RecursionTests.fs
├── Chapter06/
│   ├── Chapter06.fsproj
│   └── SortAlgorithms.fs
├── Chapter06.Tests/
│   ├── Chapter06.Tests.fsproj
│   └── SortAlgorithmsTests.fs
├── Chapter07/
│   ├── Chapter07.fsproj
│   └── Strings.fs
├── Chapter07.Tests/
│   ├── Chapter07.Tests.fsproj
│   └── StringsTests.fs
├── Chapter08/
│   ├── Chapter08.fsproj
│   └── LinkedLists.fs
├── Chapter08.Tests/
│   ├── Chapter08.Tests.fsproj
│   └── LinkedListsTests.fs
├── Chapter09/
│   ├── Chapter09.fsproj
│   └── Trees.fs
└── Chapter09.Tests/
    ├── Chapter09.Tests.fsproj
    └── TreesTests.fs

docs/article/fsharp/
├── index.md
├── 01-basic-algorithms.md
├── 02-arrays.md
├── 03-search-algorithms.md
├── 04-stacks-and-queues.md
├── 05-recursion.md
├── 06-sort-algorithms.md
├── 07-strings.md
├── 08-linked-lists.md
└── 09-trees.md

F# 言語の設計方針¶

ソリューション（.sln）+ 章ごとのプロジェクト（.fsproj）で分割
テストは章ごとに ChapterXX.Tests プロジェクトとして分離（xUnit.net 使用）
関数型ファーストで実装し、必要に応じて mutable を使用
パイプライン演算子 |> で処理の流れを明示
パターンマッチ（match ... with）で条件分岐を表現
option<T> で NULL 安全な実装（Python の None に対応）
Result<T,E> でエラーハンドリング（Python の例外に対応）
判別共用体（Discriminated Union）でデータモデルを表現

Python との対応実装方針¶

機能	Python	F#
クラス	`class Stack`	`type Stack(capacity) =`
リスト	`list`	`list<T>` / `ResizeArray<T>`
辞書	`dict`	`Dictionary<K,V>` / `Map<K,V>`
例外	`raise Exception`	`raise` / `Result<T,E>`
None	`None`	`None`（`option<T>`）
変更可能	デフォルト	`mutable` キーワード / `ref`
テスト	pytest	xUnit.net
ラムダ	`lambda x: x`	`fun x -> x`
リスト内包	`[x for x in ...]`	`[for x in ... -> ...]` / `List.map`
パイプ	なし	`\\|>`
パターンマッチ	`match`（3.10+）	`match ... with`

F# 固有の設計指針¶

データ構造	実装方針	理由
連結リスト	判別共用体 + 再帰	F# のイディオムに合致
双方向リスト	`mutable` フィールド + クラス型	双方向参照に可変性が必要
BST	判別共用体 + 再帰	不変ツリーとして自然な表現
ヒープ	`ResizeArray<T>`（配列ベース）	可変配列が効率的
ハッシュテーブル	`Dictionary<K,V>`	.NET 標準コレクション活用
スタック・キュー	`ResizeArray<T>` / クラス型	可変操作が必要

リスクと対策¶

リスク	影響度	対策
.NET SDK / dotnet コマンドの Nix 設定	高	flake.nix の `.#dotnet` devShell を事前確認。IT-4（C#）で .NET 環境は構築済みのため、F# テンプレートの追加のみ
xUnit.net のテストプロジェクト設定	中	IT-4（C#/NUnit）の CI 設定を参考にする。C# 版と同じ .NET テストランナーを使用
F# の可変状態（`mutable`）と純粋関数型スタイルの混在	中	初期実装は命令型スタイルで進め、リファクタリング段階で関数型化。データ構造ごとに方針を事前決定（上記設計指針参照）
F# のファイル順序依存（.fsproj 内のファイル順序が重要）	中	各プロジェクトは単一 .fs ファイルとし、ファイル順序問題を回避
レートリミットによるエージェント中断	低	章ごとに細かくコミットし、中断時に再開しやすい状態を保つ（IT-9 ふりかえりより）

完了条件¶

Definition of Done¶

apps/fsharp/ の全テストがパス（dotnet test）— 238 テスト全合格
全 9 章 + index.md が作成されている
mkdocs.yml の nav に F# 版全 9 章が追加されている
ローカルプレビューで表示確認済み（npm run docs:build でビルド成功）
各章のコード例が実装コードと同期している
Python 版との記事記述量差分が 30% 以内
.gitignore に bin/、obj/ が登録済み
F# の関数型スタイル（パイプライン、パターンマッチ、option<T>）を活用した実装

デモ項目¶

dotnet test で全テストがパスすることを確認
mkdocs serve でブラウザから F# 版記事を閲覧
第 8 章（リスト）の判別共用体による連結リスト実装をデモ

IT-9 ふりかえりからの引き継ぎ事項¶

apps/fsharp/ 作成時に最初から .gitignore（bin/、obj/）を用意する → タスク 1-3 として明記済み
.NET ランタイム（dotnet SDK）と flake.nix の F# シェル設定を事前に確認する → タスク 1-4 として明記済み
参照実装として Python 版 + C# 版（同じ .NET 系）+ Rust 版の 3 言語が利用可能 → 設計方針に反映済み
CI テンプレート: ci-rust.yml を参考に ci-fsharp.yml（dotnet test）を整備する → タスク 2-1 として明記済み
レートリミット対策として、章ごとに細かくコミットし、中断時の再開ポイントを明確にする → リスク対策に明記済み
ローカルプレビュー確認をイテレーション完了条件として明示的にチェックする → 成功基準・DoD に明記済み
記事の記述量チェックを開発完了基準に加える（Python 版との差分 30% 以内） → 成功基準・DoD に明記済み

更新履歴¶

日付	更新内容	更新者
2026-04-12	初版作成	-
2026-04-13	全タスク完了（238 テスト全合格、mkdocs ビルド確認）	-

ふりかえり¶

うまくいったこと¶

F# の型システム（[<AllowNullLiteral>]、型制約）を活用した安全な実装ができた
Python 版との差分補完により、概念説明・計算量表を充実化できた
apps/csharp と同じ 2 プロジェクト構成（Algorithm/ + Algorithm.Tests/）への再編により、プロジェクト構造の一貫性が向上した
CI ワークフロー（ci-fsharp.yml）の設定がスムーズに完了した
IT-9 のふりかえりで得た教訓（.gitignore の事前準備、ローカルプレビュー確認の明示化、記事記述量チェック）を反映できた

改善が必要なこと¶

F# の制約（例外処理・ネスト型のモジュールレベル制限）への対応に試行錯誤が必要だった
記事の充実化は Python 版の約 30% の分量にとどまった（概念説明・計算量表の追記は実施したが、さらなる深掘りの余地がある）
イテレーション計画のディレクトリ構成が実際の再編後の構成と異なっていた（Chapter ベース → Algorithm/Algorithm.Tests ベースへの変更）

次のイテレーションへの教訓¶

次の言語（Scala）でも同様の 2 プロジェクト構成（メインプロジェクト + テストプロジェクト）を最初から採用する
記事作成時は概念説明セクションを最初から含める計画にする
ディレクトリ構成の設計は、同一エコシステムの既存言語（C#/.NET）に合わせることで再編の手戻りを防ぐ
型制約やモジュール構成など言語固有の制約は、実装前に調査・検証時間を見積もりに含める

イテレーション 10 計画¶

概要¶

ゴール¶

イテレーション終了時の達成状態¶

成功基準¶

ユーザーストーリー¶

対象ストーリー¶

ストーリー詳細¶

US-010: F# 版を Python 版から展開する¶

タスク¶

1. 環境セットアップ（0.5 SP）¶

2. CI 整備（0.5 SP）¶

3. 第 1 章 基本的なアルゴリズム（0.3 SP）¶

4. 第 2 章 配列（0.3 SP）¶

5. 第 3 章 探索アルゴリズム（0.3 SP）¶

6. 第 4 章 スタックとキュー（0.3 SP）¶

7. 第 5 章 再帰アルゴリズム（0.3 SP）¶

8. 第 6 章 ソートアルゴリズム（0.4 SP）¶

9. 第 7 章 文字列処理（0.3 SP）¶

10. 第 8 章 リスト（0.4 SP）¶

11. 第 9 章 木構造（0.4 SP）¶

12. ドキュメント整備（0.5 SP）¶

タスク合計¶

スケジュール¶

Week 1（Day 1-5）¶

Week 2（Day 6-10）¶

設計¶

ディレクトリ構成¶

F# 言語の設計方針¶

Python との対応実装方針¶

F# 固有の設計指針¶

リスクと対策¶

完了条件¶

Definition of Done¶

デモ項目¶

IT-9 ふりかえりからの引き継ぎ事項¶

更新履歴¶

ふりかえり¶

うまくいったこと¶

改善が必要なこと¶

次のイテレーションへの教訓¶

関連ドキュメント¶

3. 第 1 章基本的なアルゴリズム（0.3 SP）¶

4. 第 2 章配列（0.3 SP）¶

5. 第 3 章探索アルゴリズム（0.3 SP）¶

6. 第 4 章スタックとキュー（0.3 SP）¶

7. 第 5 章再帰アルゴリズム（0.3 SP）¶

8. 第 6 章ソートアルゴリズム（0.4 SP）¶

9. 第 7 章文字列処理（0.3 SP）¶

10. 第 8 章リスト（0.4 SP）¶

11. 第 9 章木構造（0.4 SP）¶