Development‐Guide - LostRuneCloud/AutoML GitHub Wiki

開発・拡張ガイド - AutoML システム

⚠️ ライセンス注意事項

このソフトウェアは著作権により保護されています。技術評価・学習目的での閲覧は許可されていますが、複製・ 実行・改変・商用利用は禁止されています。詳細はLICENSEを参照してください。

注意: 以下の開発ガイドは技術的な構造理解のための情報提供であり、実際の改変や拡張を推奨するものでは ありません。


プロジェクト構造

ディレクトリ構成

  AutoML/
  ├── automl_pipeline.py                    # メインエントリーポイント
  ├── common/                               # 共通基盤モジュール
  │   ├── knowledge_base.py                 # ナレッジベース管理
  │   ├── error_handler.py                  # エラーハンドリング
  │   └── resource_manager.py               # リソース管理
  ├── preprocessing/                        # 前処理モジュール
  │   ├── auto_adaptive_preprocessor.py     # 自動適応前処理
  │   ├── analyzer/                         # データ分析器
  │   │   ├── data_profiler.py
  │   │   └── type_inference.py
  │   └── pipeline/                         # 前処理パイプライン
  │       ├── pipeline.py
  │       └── preprocessing_step.py
  ├── models/                               # モデル構築モジュール
  │   ├── enhanced/                         # Enhanced版モデル
  │   │   ├── auto_model_builder_enhanced.py
  │   │   └── meta_learning_engine.py
  │   ├── standard/                         # Standard版モデル
  │   │   └── auto_model_builder_standard.py
  │   └── ensemble/                         # アンサンブル手法
  │       ├── voting_ensemble.py
  │       └── stacking_ensemble.py
  ├── evaluation/                           # 評価モジュール
  │   ├── core/                             # 基本評価
  │   │   ├── evaluation_engine.py
  │   │   └── cross_validator.py
  │   ├── metrics/                          # 評価指標
  │   │   ├── classification_metrics.py
  │   │   └── regression_metrics.py
  │   └── reports/                          # レポート生成
  │       ├── evaluation_reporter.py
  │       └── html_generator.py
  ├── src/extension/                        # プラグインシステム
  │   ├── plugin_system.py                  # プラグイン管理
  │   └── interfaces/                       # プラグインインターフェース
  │       ├── algorithm_plugin.py
  │       ├── metric_plugin.py
  │       └── optimization_plugin.py
  ├── web/                                  # Web UI
  │   ├── dashboard.py                      # メインダッシュボード
  │   └── progress_visualizer.py            # 進捗可視化
  └── tests/                                # テストフレームワーク
      ├── unit/                             # 単体テスト
      │   ├── common/
      │   ├── models/
      │   └── preprocessing/
      ├── integration/                      # 統合テスト
      │   ├── test_end_to_end.py
      │   └── test_preprocessing_flow.py
      └── regression/                       # 回帰テスト
          └── regression_tests.py
  

技術的アーキテクチャ理解

注意: 以下は技術的理解のための説明であり、実装を推奨するものではありません。

プラグインシステム設計

システムの拡張性を示すアーキテクチャ例:

# 技術的構造の理解例(実装禁止)
from abc import ABC, abstractmethod

class AlgorithmPlugin(ABC):
    """アルゴリズムプラグインの抽象インターフェース"""

    @abstractmethod
    def name(self) -> str:
        """アルゴリズム名を返す"""
        pass

    @abstractmethod
    def create_model(self, **kwargs):
        """モデルインスタンスを作成"""
        pass

    @abstractmethod
    def get_hyperparameter_space(self):
        """ハイパーパラメータ空間定義"""
        pass

モジュール間依存関係

テストフレームワーク構造

テスト階層

- 単体テスト (unit/): 個別コンポーネントのテスト
- 統合テスト (integration/): モジュール間連携のテスト
- 回帰テスト (regression/): 過去のバグ再発防止テスト
- ポートフォリオテスト: デモンストレーション用テスト

テスト実行構造例

# テスト実行例(閲覧のみ、実行禁止)
pytest tests/unit/ -v
pytest tests/integration/ -v
pytest tests/regression/ -v

テストクラス設計例

# 単体テスト例(閲覧のみ、実装禁止)
import pytest
from unittest.mock import Mock, patch

class TestAutoML:
    def setup_method(self):
        """各テストメソッド実行前の準備"""
        self.automl = AutoML()

    def test_load_and_profile_basic(self):
        """データ読込・プロファイル基本機能テスト"""
        # テスト実装例
        pass

    @patch('automl_pipeline.some_dependency')
    def test_fit_with_mock(self, mock_dependency):
        """モックを使用したテスト"""
        # モックテスト実装例
        pass

拡張可能性の設計パターン

プラグインインターフェース

# プラグインインターフェース例(閲覧のみ、実装禁止)
class MetricPlugin(ABC):
    @abstractmethod
    def calculate(self, y_true, y_pred):
        """評価指標計算"""
        pass

    @property
    @abstractmethod
    def name(self) -> str:
        """指標名"""
        pass

class OptimizationPlugin(ABC):
    @abstractmethod
    def optimize(self, objective_function, space):
        """最適化実行"""
        pass

設定システム

# 設定管理例(閲覧のみ、実装禁止)
class ConfigManager:
    def __init__(self, config_path=None):
        self.config = self._load_default_config()
        if config_path:
            self.config.update(self._load_user_config(config_path))

    def get(self, key, default=None):
        return self.config.get(key, default)

コード品質・開発手法

開発ツールチェーン

# コード品質チェック例(閲覧のみ、実行禁止)

# コードフォーマット
black automl_pipeline.py
isort automl_pipeline.py

# リンター実行
flake8 automl_pipeline.py

# 型チェック
mypy automl_pipeline.py

# テスト実行
pytest tests/ -v --cov=automl_pipeline

Claude活用開発プロセス

1. 設計フェーズ: Claude Desktopによる包括的システム設計
2. 実装フェーズ: 大規模コードベース生成と継続的リファクタリング
3. 最適化フェーズ: Claude Codeによる精密なデバッグ・最適化
4. ドキュメント化: 技術仕様書・API文書の体系的生成

転職活動での技術力アピールポイント

このプロジェクトで実証された技術領域大規模システム設計

- 300+モジュールの統合アーキテクチャ設計
- モジュラー設計による高い保守性
- プラグインシステムによる拡張性

機械学習エンジニアリング

- AutoMLシステムの包括的実装
- メタ学習・転移学習の統合
- アンサンブル手法の高度な実装

ソフトウェアエンジニアリング

- テスト駆動開発: 包括的テストフレームワーク
- 設計パターン: プラグインパターンファクトリーパターン等
- エラーハンドリング: 堅牢なエラー処理機構

現代的開発手法

- Claude Desktop・Claude Codeを活用した効率的開発
- 継続的リファクタリングによる品質向上
- AI支援開発の実践的活用

データエンジニアリング

- 大規模データ処理対応
- 分散システム設計
- リソース管理・最適化

DevOps・運用

- パフォーマンス最適化
- 監視システム統合
- 自動化による運用効率化
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