イテレーション 9 計画¶

概要¶

項目	内容
イテレーション	9
期間	Week 17-18（2 週間）
ゴール	Rust 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/rust/ に全 9 章 + index.md が完成している
実装: apps/rust/ に TDD 実装コードが動作する状態で存在する
公開: mkdocs.yml に Rust 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/rust/ 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/rust/ のテストが全てパス（cargo test）
mkdocs.yml の nav に Rust 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 serve）
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）
所有権モデル（Box<T>・Option<T>）を活用したメモリ安全な実装

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-009	Rust 版を Python 版から展開する	5	必須
合計		5

ストーリー詳細¶

US-009: Rust 版を Python 版から展開する¶

ストーリー:

学習者として、Rust でアルゴリズムとデータ構造を TDD で学びたい。なぜなら、Rust は所有権モデルによるメモリ安全性と高パフォーマンスを両立するシステムプログラミング言語であり、Box<T> や Option<T> を活用した安全なデータ構造実装を学ぶことで、現代的なシステム開発の基盤を理解できるからだ。

受入条件:

全 9 章が Python 版を基に Rust 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/rust/ で全テストがパスする（cargo test）
所有権モデル（Box<T>・Option<T>）を活用したメモリ安全な実装

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	Rust プロジェクト作成（apps/rust/、Cargo.toml 設定）	20 分	[x]
1-2	ワークスペース構成（章ごとのモジュール分割）	20 分	[x]
1-3	Nix devShell（.#rust）設定確認	20 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-rust.yml: `cargo test`）	20 分	[x]
2-2	CI 動作確認	10 分	[ ]

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/rust/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/rust/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/rust/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/rust/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/rust/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/rust/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/rust/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/rust/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、最小ヒープ）	50 分	[x]
11-2	記事執筆（docs/article/rust/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/rust/index.md）	30 分	[x]
12-2	mkdocs.yml に Rust 版 9 章を追加	10 分	[x]
12-3	ローカルプレビュー確認（`mkdocs serve`）	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	[ ]
CI 整備	0.5	30 分	[ ]
第 1〜9 章 TDD 実装 + 記事	3.0	540 分	[ ]
ドキュメント整備	1.0	50 分	[ ]
合計	5	680 分（約 11.3h）

1 SP あたり: 約 136 分（2.3h） 進捗率: 0%（0/5 SP）

スケジュール¶

Week 1（Day 1-5）¶

gantt
    title イテレーション 9 - Week 1
    dateFormat  YYYY-MM-DD
    section 初期化
    環境セットアップ・CI整備 :d1, 2026-04-13, 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/rust/、Cargo.toml、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 9 - Week 2
    dateFormat  YYYY-MM-DD
    section 実装・記事
    第7章 文字列処理  :a1, 2026-04-20, 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/rust/
├── Cargo.toml
├── src/
│   └── lib.rs
├── chapter01/
│   ├── Cargo.toml
│   └── src/
│       └── lib.rs          # 基本アルゴリズム + テスト
├── chapter02/
│   ├── Cargo.toml
│   └── src/
│       └── lib.rs          # 配列 + テスト
├── chapter03/
│   ├── Cargo.toml
│   └── src/
│       └── lib.rs          # 探索 + テスト
├── chapter04/
│   ├── Cargo.toml
│   └── src/
│       └── lib.rs          # スタック・キュー + テスト
├── chapter05/
│   ├── Cargo.toml
│   └── src/
│       └── lib.rs          # 再帰 + テスト
├── chapter06/
│   ├── Cargo.toml
│   └── src/
│       └── lib.rs          # ソート + テスト
├── chapter07/
│   ├── Cargo.toml
│   └── src/
│       └── lib.rs          # 文字列処理 + テスト
├── chapter08/
│   ├── Cargo.toml
│   └── src/
│       └── lib.rs          # リスト + テスト
└── chapter09/
    ├── Cargo.toml
    └── src/
        └── lib.rs          # 木構造 + テスト

docs/article/rust/
├── 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

Rust 言語の設計方針¶

Cargo ワークスペースで章ごとにクレートを分割
テストは各クレートの #[cfg(test)] mod tests で実装
所有権モデルを活用し、Box<T> でヒープ確保（ツリー・リスト）
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）
ジェネリクス + トレイトで Python のクラス階層を表現
Vec<T> で Python のリストに対応

Python との対応実装方針¶

機能	Python	Rust
クラス	`class Stack`	`struct Stack` + `impl Stack`
リスト	`list`	`Vec<T>`
辞書	`dict`	`HashMap<K, V>`
例外	`raise Exception`	`Result<T, E>` / `Option<T>`
文字列	`str`	`String` / `&str`
`None`	`None`	`Option::None`
bool	`bool`	`bool`
ガベコレ	自動	所有権モデル（自動 Drop）
ポインタ	なし	`Box<T>`、`Rc<T>`

所有権モデルの設計指針（IT-8 ふりかえりからの引き継ぎ）¶

データ構造	所有権戦略	理由
連結リスト	`Box<Node<T>>` + `Option`	単一所有、再帰的ドロップ
双方向リスト	`Rc<RefCell<Node<T>>>`	複数参照が必要
BST	`Box<TreeNode<T>>` + `Option`	単一所有、再帰走査
ヒープ	`Vec<T>`	配列ベース、所有権問題なし
ハッシュテーブル	`Vec<Option<(K, V)>>`	配列ベース
スタック・キュー	`Vec<T>`	配列ベース

リスクと対策¶

リスク	影響度	対策
所有権・借用チェッカーによるコンパイルエラー多発	高	設計指針を事前確定し、各データ構造の所有権戦略を明確にする
双方向リストの `Rc<RefCell>` が複雑化	中	配列カーソル版を優先実装し、ポインタ版は簡略化する
ジェネリクスのトレイト境界が複雑化	中	初期実装は具体型（`i32`）で進め、リファクタリング段階でジェネリクス化
`cargo test` の実行時間が長い	低	ワークスペース機能で並列テストを活用
Nix devShell での Rust ツールチェーン設定	低	既存の Nix flake に `rust` シェルを追加（rustup / cargo）

完了条件¶

Definition of Done¶

apps/rust/ の全テストがパス（cargo test）
全 9 章 + index.md が作成されている
mkdocs.yml の nav に Rust 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 serve）
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
所有権モデルの設計指針に準拠した実装

デモ項目¶

cargo 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 Rust 版記事を閲覧
第 8 章（リスト）の Box<T> + Option<T> による連結リスト実装をデモ

IT-8 ふりかえりからの引き継ぎ事項¶

Box<T> によるツリー・リスト実装、Option<T> によるエラー処理の方針を事前決定する → 「所有権モデルの設計指針」として本計画書に反映済み
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	-

イテレーション 9 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-009: Rust 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¶

Rust 言語の設計方針¶

Python との対応実装方針¶

所有権モデルの設計指針（IT-8 ふりかえりからの引き継ぎ）¶

リスクと対策¶

完了条件¶

Definition of Done¶

デモ項目¶

IT-8 ふりかえりからの引き継ぎ事項¶

更新履歴¶

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）¶