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【実装ガイド】JitRL式メモリをClaude Codeに導入して「学習するAIエージェント」を作る完全手順

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「毎回同じことを説明するの、もう疲れた」

Claude CodeやCursorを使っていて、この苛立ちを感じたことがあるはずだ。

前回の記事でJitRLの理論を解説したが、今回は実際にClaude Codeに導入する完全な手順を示す。

この記事を読み終える頃には、あなたのClaude Codeは:

  • 過去の成功/失敗パターンを記憶する
  • 類似状況で過去の経験を自動参照する
  • プロジェクト固有の知識を蓄積する

ようになる。

目次

  1. 現状の課題を理解する
  2. JitRLアーキテクチャをClaude Codeに適用する
  3. 実装ステップ1:経験ストレージを構築する
  4. 実装ステップ2:Hooksで経験を自動収集する
  5. 実装ステップ3:類似経験の検索と注入
  6. 実装ステップ4:アドバンテージ計算と推薦
  7. 運用とチューニング
  8. 既存プラグインとの比較

1. 現状の課題を理解する

Claude Codeの標準メモリシステム

Claude CodeにはCLAUDE.mdというメモリシステムがある:

# CLAUDE.md
## プロジェクト情報
- PostgreSQL 15使用
- テストは `npm run test:unit`

問題点

  • 手動更新が必要
  • 成功/失敗の文脈が保存されない
  • 類似状況の検索ができない

JitRLとの決定的な違い

機能 CLAUDE.md JitRLアプローチ
経験の保存 手動 自動
文脈 なし state→action→reward
検索 なし ベクトル類似度
学習 なし 成功パターンを重視

2. JitRLアーキテクチャをClaude Codeに適用する

全体アーキテクチャ

┌─────────────────────────────────────────────────────────────┐
│                     Claude Code Session                      │
├─────────────────────────────────────────────────────────────┤
│  UserPromptSubmit        Stop              SessionEnd        │
│        │                  │                    │             │
│        ▼                  ▼                    ▼             │
│  ┌──────────┐      ┌───────────┐       ┌────────────┐       │
│  │ Context  │      │ Experience │       │   Eval &   │       │
│  │ Inject   │      │  Capture   │       │   Store    │       │
│  └────┬─────┘      └─────┬─────┘       └──────┬─────┘       │
│       │                  │                    │             │
│       ▼                  ▼                    ▼             │
│  ┌─────────────────────────────────────────────────────┐    │
│  │              Experience Memory (Faiss + JSON)        │    │
│  │  ┌─────────┐ ┌─────────┐ ┌─────────┐ ┌─────────┐    │    │
│  │  │Triplet 1│ │Triplet 2│ │Triplet 3│ │   ...   │    │    │
│  │  └─────────┘ └─────────┘ └─────────┘ └─────────┘    │    │
│  └─────────────────────────────────────────────────────┘    │
└─────────────────────────────────────────────────────────────┘

必要なコンポーネント

  1. Experience Storage:Faiss + JSONL
  2. Hooks:Claude Codeのライフサイクルイベント
  3. Retriever:類似経験の検索
  4. Scorer:経験の評価とスコアリング

3. 実装ステップ1:経験ストレージを構築する

ディレクトリ構造

mkdir -p ~/.claude-jitrl/{experiences,indexes,cache}
~/.claude-jitrl/
├── experiences/
│   └── {project_hash}/
│       ├── episodes.jsonl      # 経験データ
│       └── step_metadata.pkl   # Faissメタデータ
├── indexes/
│   └── {project_hash}/
│       ├── state_vectors.index # 状態ベクトルインデックス
│       └── action_vectors.index
├── cache/
│   └── embeddings/             # エンベディングキャッシュ
└── config.yaml                  # 設定ファイル

経験ストレージクラス

# ~/.claude-jitrl/src/experience_store.py

import os
import json
import hashlib
import numpy as np
import pickle
from pathlib import Path
from typing import List, Dict, Any, Optional
from datetime import datetime

try:
    import faiss
except ImportError:
    print("pip install faiss-cpu")
    faiss = None

class ExperienceStore:
    """
    JitRL式経験ストレージ for Claude Code

    Policy Triplet: <state, action, outcome>
    - state: 現在のコンテキスト(ファイル、エラー、目標)
    - action: Claudeが取ったアクション(コード変更、コマンド実行等)
    - outcome: 結果(成功/失敗、ユーザーフィードバック)
    """

    def __init__(self, project_path: str, gamma: float = 0.95):
        self.project_hash = self._hash_project(project_path)
        self.gamma = gamma
        self.vector_dim = 1536  # OpenAI ada-002

        # パス設定
        self.base_dir = Path.home() / ".claude-jitrl"
        self.project_dir = self.base_dir / "experiences" / self.project_hash
        self.index_dir = self.base_dir / "indexes" / self.project_hash

        # ディレクトリ作成
        self.project_dir.mkdir(parents=True, exist_ok=True)
        self.index_dir.mkdir(parents=True, exist_ok=True)

        # ファイルパス
        self.episodes_path = self.project_dir / "episodes.jsonl"
        self.metadata_path = self.project_dir / "step_metadata.pkl"
        self.state_index_path = self.index_dir / "state_vectors.index"

        # 初期化
        self._init_vector_db()
        self._load_metadata()

    def _hash_project(self, path: str) -> str:
        """プロジェクトパスをハッシュ化"""
        return hashlib.md5(path.encode()).hexdigest()[:12]

    def _init_vector_db(self):
        """Faissインデックスを初期化"""
        if faiss is None:
            self.state_index = None
            return

        if self.state_index_path.exists():
            self.state_index = faiss.read_index(str(self.state_index_path))
        else:
            self.state_index = faiss.IndexFlatIP(self.vector_dim)

    def _load_metadata(self):
        """メタデータをロード"""
        if self.metadata_path.exists():
            with open(self.metadata_path, 'rb') as f:
                self.step_metadata = pickle.load(f)
        else:
            self.step_metadata = []

    def _save(self):
        """インデックスとメタデータを保存"""
        if self.state_index is not None:
            faiss.write_index(self.state_index, str(self.state_index_path))
        with open(self.metadata_path, 'wb') as f:
            pickle.dump(self.step_metadata, f)

    def add_experience(self,
                       state: Dict[str, Any],
                       action: Dict[str, Any],
                       outcome: Dict[str, Any],
                       state_embedding: np.ndarray):
        """経験を追加"""
        experience = {
            "timestamp": datetime.now().isoformat(),
            "state": state,
            "action": action,
            "outcome": outcome,
            "score": self._calculate_score(outcome)
        }

        with open(self.episodes_path, 'a') as f:
            f.write(json.dumps(experience, ensure_ascii=False) + "\n")

        if self.state_index is not None:
            norm_embedding = state_embedding / (np.linalg.norm(state_embedding) + 1e-8)
            self.state_index.add(norm_embedding.reshape(1, -1).astype('float32'))
            self.step_metadata.append({
                "experience": experience,
                "idx": len(self.step_metadata)
            })

        self._save()
        return experience

    def _calculate_score(self, outcome: Dict[str, Any]) -> float:
        """成果からスコアを計算"""
        base_score = 5 if outcome.get("success", False) else -2

        feedback = outcome.get("user_feedback", "")
        if "perfect" in feedback.lower() or "great" in feedback.lower():
            base_score += 5
        elif "good" in feedback.lower():
            base_score += 2
        elif "wrong" in feedback.lower() or "bad" in feedback.lower():
            base_score -= 3

        if not outcome.get("follow_up_needed", True):
            base_score += 2

        return base_score

    def search_similar(self,
                       query_embedding: np.ndarray,
                       k: int = 5,
                       threshold: float = 0.7) -> List[Dict[str, Any]]:
        """類似経験を検索"""
        if self.state_index is None or self.state_index.ntotal == 0:
            return []

        norm_query = query_embedding / (np.linalg.norm(query_embedding) + 1e-8)
        scores, indices = self.state_index.search(
            norm_query.reshape(1, -1).astype('float32'),
            min(k, self.state_index.ntotal)
        )

        results = []
        for score, idx in zip(scores[0], indices[0]):
            if score >= threshold and idx < len(self.step_metadata):
                result = self.step_metadata[idx].copy()
                result["similarity"] = float(score)
                results.append(result)

        results.sort(key=lambda x: (
            x["similarity"] * 0.3 +
            x["experience"]["score"] / 10 * 0.7
        ), reverse=True)

        return results

    def get_action_advantages(self, similar_experiences: List[Dict]) -> Dict[str, float]:
        """JitRL式アドバンテージ計算"""
        if not similar_experiences:
            return {}

        action_scores = {}
        for exp in similar_experiences:
            action_type = exp["experience"]["action"].get("tool_name", "unknown")
            score = exp["experience"]["score"]

            if action_type not in action_scores:
                action_scores[action_type] = []
            action_scores[action_type].append(score)

        action_avg = {k: sum(v)/len(v) for k, v in action_scores.items()}
        all_scores = [s for scores in action_scores.values() for s in scores]
        baseline = sum(all_scores) / len(all_scores) if all_scores else 0

        advantages = {k: v - baseline for k, v in action_avg.items()}
        return advantages

4. 実装ステップ2:Hooksで経験を自動収集する

hooks.jsonの設定

~/.claude/settings.json に追加:

{
  "hooks": {
    "UserPromptSubmit": [
      {
        "matcher": "",
        "hooks": [
          {
            "type": "command",
            "command": "python3 ~/.claude-jitrl/hooks/on_prompt.py"
          }
        ]
      }
    ],
    "Stop": [
      {
        "matcher": "",
        "hooks": [
          {
            "type": "command",
            "command": "python3 ~/.claude-jitrl/hooks/on_stop.py"
          }
        ]
      }
    ],
    "SessionEnd": [
      {
        "matcher": "",
        "hooks": [
          {
            "type": "command",
            "command": "python3 ~/.claude-jitrl/hooks/on_session_end.py"
          }
        ]
      }
    ]
  }
}

UserPromptSubmit Hook(コンテキスト注入)

#!/usr/bin/env python3
# ~/.claude-jitrl/hooks/on_prompt.py

import os
import sys
import json
from pathlib import Path

sys.path.insert(0, str(Path.home() / ".claude-jitrl" / "src"))
from experience_store import ExperienceStore
from embedder import get_embedding

def main():
    hook_data = json.loads(os.environ.get("CLAUDE_HOOK_DATA", "{}"))
    cwd = hook_data.get("cwd", os.getcwd())
    prompt = hook_data.get("prompt", "")

    store = ExperienceStore(cwd)
    query_embedding = get_embedding(prompt)
    similar = store.search_similar(query_embedding, k=3, threshold=0.6)

    if not similar:
        return

    advantages = store.get_action_advantages(similar)
    context = generate_context_injection(similar, advantages)
    print(context)

def generate_context_injection(experiences: list, advantages: dict) -> str:
    lines = ["## 💡 過去の類似経験からの学び\n"]

    successes = [e for e in experiences if e["experience"]["score"] > 0]
    if successes:
        lines.append("### ✅ 成功パターン")
        for exp in successes[:2]:
            action = exp["experience"]["action"]
            lines.append(f"- **{action.get('tool_name', 'action')}**: {action.get('summary', '')}")

    failures = [e for e in experiences if e["experience"]["score"] < 0]
    if failures:
        lines.append("\n### ⚠️ 過去の失敗パターン(避けるべき)")
        for exp in failures[:2]:
            action = exp["experience"]["action"]
            outcome = exp["experience"]["outcome"]
            lines.append(f"- **{action.get('tool_name', 'action')}**: {outcome.get('error_summary', '')}")

    if advantages:
        lines.append("\n### 📊 推奨アプローチ(経験ベース)")
        sorted_adv = sorted(advantages.items(), key=lambda x: x[1], reverse=True)
        for tool, adv in sorted_adv[:3]:
            emoji = "👍" if adv > 0 else "👎"
            lines.append(f"- {emoji} **{tool}**: アドバンテージ {adv:+.2f}")

    return "\n".join(lines)

if __name__ == "__main__":
    main()

5. エンベディングモジュール

# ~/.claude-jitrl/src/embedder.py

import os
import hashlib
import numpy as np
from pathlib import Path

try:
    from openai import OpenAI
    client = OpenAI()
    EMBEDDING_MODEL = "text-embedding-3-small"
except ImportError:
    client = None

CACHE_DIR = Path.home() / ".claude-jitrl" / "cache" / "embeddings"

def get_embedding(text: str, use_cache: bool = True) -> np.ndarray:
    if not text.strip():
        return np.zeros(1536, dtype=np.float32)

    cache_key = hashlib.md5(text.encode()).hexdigest()
    cache_path = CACHE_DIR / f"{cache_key}.npy"

    if use_cache and cache_path.exists():
        return np.load(cache_path)

    if client is None:
        return _fallback_embedding(text)

    try:
        response = client.embeddings.create(
            model=EMBEDDING_MODEL,
            input=text[:8000]
        )
        embedding = np.array(response.data[0].embedding, dtype=np.float32)

        CACHE_DIR.mkdir(parents=True, exist_ok=True)
        np.save(cache_path, embedding)
        return embedding

    except Exception as e:
        print(f"Embedding error: {e}")
        return _fallback_embedding(text)

def _fallback_embedding(text: str) -> np.ndarray:
    words = text.lower().split()
    embedding = np.zeros(1536, dtype=np.float32)

    for i, word in enumerate(words[:500]):
        idx = hash(word) % 1536
        embedding[idx] += 1.0 / (i + 1)

    norm = np.linalg.norm(embedding)
    if norm > 0:
        embedding /= norm
    return embedding

6. 運用とチューニング

設定ファイル

# ~/.claude-jitrl/config.yaml

gamma: 0.95
similarity_threshold: 0.6
max_experiences_per_search: 5
use_llm_evaluation: false
evaluation_model: "gpt-4o-mini"
cache_embeddings: true
max_cache_size_mb: 500
max_experiences: 10000
experience_ttl_days: 90

CLIツール

#!/usr/bin/env python3
# ~/.claude-jitrl/cli.py

import click
from pathlib import Path
import sys

sys.path.insert(0, str(Path.home() / ".claude-jitrl" / "src"))
from experience_store import ExperienceStore

@click.group()
def cli():
    """JitRL for Claude Code - 経験管理CLI"""
    pass

@cli.command()
@click.option('--project', '-p', default='.', help='プロジェクトパス')
def stats(project):
    """経験ストアの統計を表示"""
    store = ExperienceStore(project)
    s = store.get_stats()
    click.echo(f"📊 JitRL Statistics")
    click.echo(f"   Experiences: {s['total_experiences']}")

@cli.command()
@click.argument('query')
@click.option('--project', '-p', default='.', help='プロジェクトパス')
@click.option('-k', default=5, help='取得数')
def search(query, project, k):
    """類似経験を検索"""
    from embedder import get_embedding
    store = ExperienceStore(project)
    embedding = get_embedding(query)
    results = store.search_similar(embedding, k=k)
    click.echo(f"🔍 Found {len(results)} similar experiences")

if __name__ == "__main__":
    cli()

7. 既存プラグインとの比較

機能 CLAUDE.md claude-mem claude-supermemory JitRL式
経験の自動収集
ベクトル検索
成功/失敗スコアリング
アドバンテージ計算
推奨アプローチ提示

8. 実践例:エラー修正パターンの学習

実際の動作

User: この型エラーを修正して

# JitRLが自動注入するコンテキスト:

## 💡 過去の類似経験からの学び

### ✅ 成功パターン
- **Edit**: interface定義を修正してexportを追加
  - 類似度: 0.82, スコア: +7

### ⚠️ 過去の失敗パターン(避けるべき)
- **Write**: 型定義ファイルを新規作成
  - 理由: 既存の型定義と競合した

### 📊 推奨アプローチ(経験ベース)
- 👍 **Edit**: アドバンテージ +3.2
- 👎 **Write**: アドバンテージ -1.5

まとめ:今すぐ始める手順

# 1. ディレクトリ作成
mkdir -p ~/.claude-jitrl/{src,hooks,cache,experiences,indexes}

# 2. 依存関係インストール
pip install faiss-cpu openai numpy click

# 3. ファイルをコピー(この記事のコードを保存)

# 4. Hooksを設定

# 5. 動作確認
python3 ~/.claude-jitrl/cli.py stats

期待される効果

指標 導入前 導入後(目安)
同じ説明の繰り返し 毎回 60%減
エラー修正時間 基準 40%短縮
成功パターンの再現 手動 自動

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参考文献

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