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コーディングエージェントの作り方

魔法なしで学ぶ Pure Python による AIエージェント開発ガイド

ブラックボックスのフレームワークは不要。純粋なPythonでプロダクションレベルのAIコーディングエージェントをゼロから構築。クラウドでもローカルでも、pytestでテスト済み、すべて1つのファイルに収まります。

This book is a translation into Japanese of Build Your Own Coding Agent which was originally written in English

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About the Book

あなたはAIのハイプに懐疑的なソフトウェアエンジニアです。

デモは見ました。フレームワークも試しました。LangChainアプリがハルシネーションで大惨事になるのも目の当たりにしました。そして、こう思ったはずです。「もっとまともな方法があるはずだ。」

あります。

本書は「魔法」への反逆です。純粋なPythonでプロダクションレベルのAIコーディングエージェントをゼロから構築する方法を教えます。LangChainなし。Pydanticなし。ベクトルデータベースなし。print()でデバッグできるコードだけです。

本書を読み終える頃には、Nanocodeというターミナルベースのコーディングエージェントが完成しています。

  • コードベースのファイルを読み取り、書き込み、外科的に編集する
  • シェルコマンドを実行し、エラーから自己修正する
  • 純粋なPythonでコードをマッピング・検索する
  • 永続的なスクラッチパッドでセッション間のコンテキストを記憶する
  • 危険な操作の前に許可を求める
  • ウェブで最新情報を検索する

エージェントはたった4つの要素でできていることを学びます。

  1. ブレイン — ステートレスなAPIコール(Claude、DeepSeek、またはOllama)
  2. ツール — Pythonの関数(Read、Write、Edit、Run、Search)
  3. メモリ — システムプロンプトとして注入される自己書き換え型Markdownファイル
  4. ループ — すべてをつなぐ while True

その過程で、すべてをテストします。FakeBrainというテストダブルを構築し、APIクレジットを消費せずに`pytest`のフルスイートを即座に実行して、複雑なエージェントロジックを検証できるようにします。クラウドモデルとローカルモデルをコマンド一つで切り替え、Ollamaを使って自分のノートパソコンで無料でブレインを動かすこともできます。

最終章では、自分で一行もコードを書かずに、エージェントを使ってPygameで完全なスネークゲームを構築します。あなたが計画を話し、エージェントがコードを書き、実行し、デバッグし、修正して、ゲームがプレイ可能になるまで作業します。

Pythonが読めて、AIエージェントの中で実際に何が起きているのかを理解したいなら、本書はあなたのための本です。

Author

About the Authors

J. Owen

J. Owenは、10年以上にわたり、数百万のエンジニアが日常的に使用する開発者ツール、CLIユーティリティ、バックエンドプラットフォームを構築してきました。本書は、現役の専門家のためにAIエージェントの謎を解き、実践的なシステムエンジニアリングをLLMの世界にもたらすために書きました。print()でデバッグできないものは、プロダクションに入れるべきではありません。

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Contents

Table of Contents

まえがき

  1. この本の対象読者
  2. 何を作るか
  3. テストのアプローチ
  4. コード例
  5. 本書で使用する表記規則

パートI:ブレイン

第1章:ゼロマジック宣言

  1. エージェントとは、本当に何なのか?
  2. 私たちが構築するもの
  3. プロジェクトのセットアップ
  4. AgentStop 例外
  5. Agent クラス
  6. テストで成功を定義する
  7. メインループ
  8. 実行してみよう
  9. まとめ

第2章:生のリクエスト

  1. APIキーを取得する
  2. 金庫(.env)
  3. リクエストの構造
  4. コード
  5. 実行
  6. トラブルシューティング
  7. クリーンアップ
  8. まとめ

第3章:無限ループ

  1. メモリという幻想
  2. テストの問題
  3. レスポンスの型
  4. FakeBrainパターン
  5. 成功の定義
  6. Claude クラス
  7. Agent クラス(更新版)
  8. メインループ(更新版)
  9. テストが通ることを確認する
  10. メモリをテストする
  11. コンテキストウィンドウの問題
  12. まとめ

第4章:ユニバーサルアダプター

  1. アダプターパターン
  2. HTTPの堅牢性
  3. Brainインターフェース
  4. FakeBrain(更新版)
  5. リファクタリング後の Claude Brain
  6. DeepSeekブレイン
  7. BRAINSレジストリ
  8. Agentクラス(更新版)
  9. マルチブレインサポートのテスト
  10. メインループ(更新版)
  11. DeepSeekのセットアップ
  12. 試してみよう
  13. 「コードを動かしただけ」
  14. まとめ

第II部:手

第5章:ツールプロトコル

  1. ツールが実際にどう機能するか
  2. ツールインターフェースの定義
  3. ReadFileツール
  4. WriteFile ツール
  5. ツールヘルパー
  6. Thoughtクラスの更新
  7. Claude クラスの更新
  8. ツールを使った Agent クラス
  9. メインループ
  10. テストする
  11. まとめ

第6章:スクラッチパッド(メモリ)

  1. 「ゼロマジック」メモリ
  2. Memoryクラス
  3. ToolContext クラス
  4. SaveMemory ツール
  5. Claude クラスの更新
  6. システムプロンプトの作成
  7. Agent クラスの更新
  8. メインループ(更新版)
  9. 永続性のテスト
  10. まとめ

第7章:安全ハーネス(プランモード)

  1. コンセプト
  2. まずテストから
  3. WritePlan ツール
  4. 1つのリスト、2つのビュー
  5. ブレインに現在のモードを伝える
  6. Agent クラス(更新版)
  7. メインループ(更新版)
  8. ハーネスのテスト
  9. 「計画」の心理学
  10. まとめ

第8章:コンテキストパイプライン(マップと検索)

  1. ListFilesツール
  2. SearchCodebase ツール
  3. ツールリストの更新
  4. 「ズームイン」テスト
  5. これってRAGじゃないの?
  6. まとめ

第9章:現実確認(コードを実行する)

  1. フィードバックループ
  2. テストファースト
  3. RunCommandツール
  4. インタラクティブな罠
  5. 自己修復デモ
  6. TDDのワークフロー
  7. 外科的編集
  8. クローズドループ
  9. ループの堅牢化
  10. コンテキスト圧縮
  11. セキュリティに関する考慮事項
  12. まとめ

第III部:フロンティア

第10章:闇に潜る(ローカルモデル)

  1. トレードオフ
  2. Ollamaのインストール
  3. Ollamaブレインクラス
  4. Ollamaで実行する
  5. 「無限ループ」実験
  6. 実際の違い
  7. ハイブリッドワークフロー
  8. モデルの選択
  9. Ollamaのトラブルシューティング
  10. まとめ

第11章:拡張機能(ウェブ検索)

  1. ステップ1:メタプロンプト
  2. ステップ2:手術
  3. ステップ3: リファレンス実装
  4. ステップ4:テスト
  5. 自己改変
  6. まとめ

第12章:総仕上げ(ゲームを作る)

  1. ステップ1:準備
  2. ステップ 2: アーキテクト(プランモード)
  3. ステップ3:ビルダー(アクトモード)
  4. ステップ4:現実確認
  5. ステップ5:ピボット(フィーチャークリープ)
  6. うまくいく場合とうまくいかない場合
  7. まとめ
  8. エピローグ

付録A:ストリーミングレスポンス

  1. ストリーミングの仕組み
  2. 実装
  3. 第11章からの変更点
  4. トレードオフ
  5. コードの実行

謝辞

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