Adam は重みごとに、勾配（m）と勾配の二乗（v）の2つの移動平均を持ち、それを使って各重みに固有のステップ幅を与えます。
すべての重みについて m = 0、v = 0 から始めます。勾配 g を持つ各ステップ t = 1, 2, 3, … について：
- m ← beta1 × m + (1 - beta1) × g
- v ← beta2 × v + (1 - beta2) × g²
- m̂ = m / (1 - beta1ᵗ)、v̂ = v / (1 - beta2ᵗ)（バイアス補正）
- w ← w - learning_rate × m̂ / (√v̂ + epsilon)
adam_steps(gradients, weights, learning_rate, beta1, beta2, epsilon) を実装し、gradients の各行ごとに1回、順番に更新してください。
入力
gradients: ステップごとに1行。各行は重みごとに1つの勾配を持ちます。
weights: 初期の重み。
learning_rate, beta1, beta2, epsilon: Adam のハイパーパラメータ（一般的には 0.001、0.9、0.999、0.00000001）。
出力
すべてのステップ後の重みを返してください。
制約
0 ≤ ステップ数 ≤ 1,000、1 ≤ 重みの数 ≤ 100
0 < learning_rate ≤ 1、0 ≤ beta1, beta2 < 1、0 < epsilon ≤ 0.001
-100 ≤ 各値 ≤ 100
例
入力：
gradients = [
[2.0]
]
weights = [1.0]
learning_rate = 0.1
beta1 = 0.9
beta2 = 0.999
epsilon = 1.0e-08
期待される出力：
[0.9]解説
m = 0.1 × 2 = 0.2、v = 0.001 × 4 = 0.004。バイアス補正で m̂ = 0.2 / 0.1 = 2、v̂ = 0.004 / 0.001 = 4 となり、ステップは 0.1 × 2 / √4 = 0.1：w = 0.9。最初のステップでは、Adam は勾配の大きさに関係なく各重みを学習率ほど動かします。
入力：
gradients = [
[100.0, 0.01]
]
weights = [0.0, 0.0]
learning_rate = 0.01
beta1 = 0.9
beta2 = 0.999
epsilon = 1.0e-08
期待される出力：
[-0.01, -0.01]解説
2つの勾配は 10,000 倍違いますが、どちらの重みも約 0.01 動いて [-0.01, -0.01] になります。Adam は各ステップを勾配自身の大きさでスケーリングします。
参考資料
-
例 1 未実行入力：
gradients = [ [2.0] ] weights = [1.0] learning_rate = 0.1 beta1 = 0.9 beta2 = 0.999 epsilon = 1.0e-08期待される出力：[0.9]あなたの出力 -
例 2 未実行入力：
gradients = [ [100.0, 0.01] ] weights = [0.0, 0.0] learning_rate = 0.01 beta1 = 0.9 beta2 = 0.999 epsilon = 1.0e-08期待される出力：[-0.01, -0.01]あなたの出力
提出時に非公開テスト4件も実行されます。 失敗したテストがあれば、そのテストが表示されます。チャレンジを解くとすべて見られます。
Run Swift Online
Write, run, and debug Swift code online using a command-line Swift environment. Manage multiple files, save your workspace, and share code without installing Xcode.
🍎 この Swift オンライン実行ツールについて
CodeUtility Swift Executor は、ブラウザ上で直接 Swift コードを書いて実行できるツールです - Xcode や SDK、macOS のセットアップは不要です。実際の Swift コンパイラを隔離されたサンドボックスで動かし、 正確でネイティブな Swift の挙動を提供します。
このツールは複数の Swift バージョン - 5.7、5.9、そして最新リリース - をサポートしており、新しい言語機能を試しつつ、既存の Swift コードベースとの互換性も維持できます。
Swift の文法学習、アルゴリズムのテスト、iOS・macOS・サーバーサイド Swift のコードを試す用途に最適で、 ローカルのツールやシミュレータをインストールする必要はありません。
すべてのスニペットはコンテナ化された Swift 環境で安全に実行され、実際のコンパイラからのフィードバックと安全な実行を保証します。
同じ実行環境で、複数ファイル対応エディター、分離された実行ターミナル、ランタイム別ライブラリ、永続ワークスペース、共有、リアルタイム共同作業を利用できます。
この実行環境の使い方
ランタイムを選択し、ファイルを開くか作成してコードを記述し、［実行］を選択します。出力はターミナルに表示されます。サインインしたユーザーは、ワークスペースにファイルを保存し、ライブラリをインストールして、共有を通じて共同作業できます。
- バージョンを選択して現在のファイルを編集するか、ワークスペース内の別のファイルを開きます。
- コードを実行し、求められた場合はターミナルに入力して、保存された実行履歴を確認します。
- 複数のコードスニペットが必要な作業では、ライブラリ、ワークスペースツール、共有、チャットを利用します。
💡 初心者向け Swift 基本ガイド
1. 変数と定数の宣言
Swift では変数に var、定数に let を使います。
var age = 30
let pi = 3.14159
var name = "Alice"
let isActive = true
// 定数は再代入できません
// pi = 3.14 // ❌ エラー2. 条件分岐 (if / switch)
ロジックには if、else if、else、分岐が多い場合は switch を使います。
let number = 2
if number == 1 {
print("1")
} else if number == 2 {
print("2")
} else {
print("その他")
}
switch number {
case 1:
print("1")
case 2:
print("2")
default:
print("その他")
}3. ループ
Swift は for-in、while、repeat-while のループをサポートしています。
for i in 0..<3 {
print(i)
}
var n = 3
while n > 0 {
print(n)
n -= 1
}4. 配列
配列は値の順序付きコレクションを保持します。
var numbers = [10, 20, 30]
print(numbers[1])5. 配列の操作
append や removeLast などのメソッドを使います。
var nums = [1, 2, 3]
nums.append(4)
nums.removeLast()
for n in nums {
print(n)
}6. コンソール入出力
出力は print() を使います。入力は Swift Playgrounds や Xcode で別途対応が必要です。
let name = "Alice"
print("こんにちは、\(name)")7. 関数
パラメータや戻り値を持つ再利用可能な関数を定義します。
func add(a: Int, b: Int) -> Int {
return a + b
}
print(add(a: 3, b: 4))8. 辞書
辞書はキーと値のペアを保持します。
var ages = ["Alice": 30]
print(ages["Alice"] ?? 0)9. エラーハンドリング
Swift では do-catch でエラー処理を行います。
enum MyError: Error {
case runtimeError(String)
}
do {
throw MyError.runtimeError("問題が発生しました")
} catch let error {
print(error)
}10. ファイル入出力
ファイル操作には FileManager や String のメソッドを使います。
let text = "こんにちは、ファイル"
try text.write(toFile: "file.txt", atomically: true, encoding: .utf8)
let content = try String(contentsOfFile: "file.txt")
print(content)11. 文字列操作
count、contains、uppercased() などのメソッドを使います。
let text = "Hello World"
print(text.count)
print(text.contains("World"))
print(text.uppercased())12. クラスとオブジェクト
Swift は class と init を使った OOP をサポートしています。
class Person {
var name: String
init(name: String) {
self.name = name
}
func greet() {
print("こんにちは、\(name)です")
}
}
let p = Person(name: "Alice")
p.greet()13. オプショナル
Swift では ? と ! でオプショナル値を扱います。
var name: String? = "Alice"
print(name ?? "不明")
if let unwrappedName = name {
print(unwrappedName)
}