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PDL ― 移植駆動学習 KLab株式会社 牧内大輔

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早速ですが質問です

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何を考えますか？

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今日のお話について ● 移植駆動学習 ● 機械学習のお話ではありません ● 人間学習のお話です

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移植駆動学習（PDL）とは Porting-Driven Learning. 何らかのプログラムを 別の言語に移植することにより そのプログラムと対象技術領域について 自然と学習することができる学習方法のこと。 ― Makiuchi, D. (2018)　

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実例 移植対象：ZXing　https://github.com/zxing/zxing ● 1D/2Dバーコードリーダー ○ QRコードやDataMatrix、各種バーコード ● Javaによる実装 ○ Androidでよく使われている 移植先：gozxing https://github.com/makiuchi-d/gozxing ● Go言語に移植 ● QRコード、UPC/EANバーコードを移植済み

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学習前の私

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学習後の私 BCH符号 JIS X 0510 ISO/IEC 18004 8つのマスクパターン GB2312 バージョン1〜40 ガロア拡大体 Alphanumeric Mode ReedSolomon符号 ISO-8859-1 構造的連接 þ(ソーン) AIM Inc. Position Pattern 拡張チャネル解釈 中华人民共和国国家标准 デンソーウェーブ

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圧倒的成長！！

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PDLの進め方

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PDLの進め方 1. 学習したいプログラムを探す 2. そのコードを眺めながら 3. 移植先の言語に書き換えていく 4. 移植完了

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PDLの進め方 1. 学習したいプログラムを探す 2. そのコードを眺めながら 3. 移植先の言語に書き換えていく 4. 移植完了 理解していなくてもできてしまう これだけでは学習にならない

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PDLに必要なもの

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テスト！テスト！テスト！

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カバレッジ ほぼ 100%

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カバレッジ100%を目指す ● テストケースがすべての分岐を網羅している ○ 分岐１つ１つの意味まで理解する必要がある ● エッジケースをひたすら考える ○ 規格書などの資料と照らし合わせながら このようにしてコードの理解を深めていく ＝ 学習

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学習以外の効果 テストをしっかり書くことで ● 単純なミスを防げる ○ 書き間違い ○ 言語仕様の違いの考慮漏れ ● 修正が楽になる ○ あとから設計を直したいとき ○ 動作が変わっていないことを保証できる つまり、一般的なテストの効果

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テストケースを思いつかないとき ● 手が進まないとモチベーションが低下 ● 学習も止まってしまう そんなときは ● 元のコードを動かしてみる ● 入出力のペアを得る ● そのままテストケースにする

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gozxingのカバレッジ ● 8/22現在 97.92% 右図について ● 円の階層＝ディレクトリとファイル ● 弧の長さ（割合）＝行数 ● 緑＝カバレッジ100% ○ 赤に近いほどカバレッジが低い オレンジの場所はReedSolomonDecoder まだ理解が不十分なことがわかる https://codecov.io/gh/makiuchi-d/gozxing

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PDLまとめ

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PDLまとめ 移植駆動学習（Porting-Driven Learning） 1. 学習したいプログラムを探す 2. そのコードを眺めながら 3. 移植先の言語に書き換えていく 4. カバレッジ100%を目指してテストを書く 5. 移植完了 隅々まで理解することで学習できる

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ぜひお試しください

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おまけ

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その他のメリット ● 元コードのバグを見つけることがある ● プロジェクトに報告、修正を提案（PR） ● コントリビューターになれる！