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。
Online Rust Compiler
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CodeUtility Rust Executor は、ブラウザ上でRustコードをそのまま書いて実行できるツールです。 インストールやツールチェーンの準備、ローカル環境は不要です。安全なサンドボックス上で動作し、 実際のRustコンパイラ 1.70、1.72、1.73、1.74 に対応しています。
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この実行環境の使い方
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- 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。
💡 Rustの基本と、上のエディタで試せるサンプル
1. 変数と定数の宣言
変数は let、定数は const、可変変数は mut を使います。
let x = 10;
let pi: f64 = 3.14;
let name = "Alice";
let is_active = true;
const MAX_USERS: u32 = 100;2. 条件分岐（if / match）
条件分岐は if、パターンマッチには match を使います。
let x = 2;
if x == 1 {
println!("One");
} else if x == 2 {
println!("Two");
} else {
println!("Other");
}
match x {
1 => println!("One"),
2 => println!("Two"),
_ => println!("Other"),
}3. ループ
Rust は for、while、無限 loop をサポートしています。
for i in 0..3 {
println!("{}", i);
}
let mut n = 3;
while n > 0 {
println!("{}", n);
n -= 1;
}4. 配列
Rustの固定長配列は角括弧で表します。ビューにはスライスを使います。
let nums = [10, 20, 30];
println!("{}", nums[1]);5. ベクタ（可変長配列）
Vec は可変長配列に使います。
let mut fruits = vec!["apple", "banana"];
fruits.push("cherry");
fruits.pop();
for fruit in &fruits {
println!("{}", fruit);
}6. コンソール入出力
出力は println!、入力は std::io を使います。
use std::io;
let mut name = String::new();
println!("Enter your name:");
io::stdin().read_line(&mut name).unwrap();
println!("Hello, {}", name.trim());7. 関数
関数は fn を使い、-> で戻り値の型を指定します。
fn greet(name: &str) -> String {
format!("Hello, {}", name)
}
println!("{}", greet("Alice"));8. HashMap
キーと値のデータには std::collections::HashMap を使います。
use std::collections::HashMap;
let mut person = HashMap::new();
person.insert("name", "Bob");
println!("{}", person["name"])9. エラー処理
Rustでは Result と match（または unwrap()）でエラーを扱います。
fn fail() -> Result<(), String> {
Err("Something went wrong".to_string())
}
match fail() {
Ok(_) => println!("Success"),
Err(e) => println!("{}", e),
}10. ファイルI/O
std::fs でファイルの読み書きを行います。
use std::fs;
fs::write("file.txt", "Hello File").unwrap();
let content = fs::read_to_string("file.txt").unwrap();
println!("{}", content);11. 文字列操作
Rustの文字列はヒープに確保され、多くのメソッドが使えます。
let mut text = String::from(" Hello Rust ");
println!("{}", text.trim());
println!("{}", text.to_uppercase());
text = text.replace("Hello", "Hi");
println!("{}", text);12. 構造体とメソッド
データ型には struct、メソッド定義には impl を使います。
struct Person {
name: String,
}
impl Person {
fn greet(&self) -> String {
format!("Hi, I'm {}", self.name)
}
}
let p = Person { name: "Alice".to_string() };
println!("{}", p.greet());13. 参照と借用
値の借用には &、可変参照には &mut を使います。
fn update(x: &mut i32) {
*x += 1;
}
let mut value = 10;
update(&mut value);
println!("{}", value);