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第6章：テストと設計の関係（テストは味方）🧫✅✨

この章はね、ひとことで言うと… **「テストを書きやすいコード＝だいたい設計が良い」**って感覚を手に入れる回だよ〜😊🌸

Class Library

1) この章でできるようになること🎯✨​

  • 「テストしにくいコード」がなぜ設計的にツラいのか説明できる🧠💡
  • Vitestでテストを動かせるようになる🏃‍♀️💨（最近の最新版は 4系だよ）(npm)
  • ミニプロジェクトの「料金計算」を題材に、ユニットテストを1本以上書ける💰✅
  • 設計をちょい改善してテストしやすくする体験ができる🧼✨

2) なんで「テスト」が「設計」とつながるの？🔗🤔​

✅ テストしにくいコードあるある😵‍💫​

  • 入力がどこから来るのかわからない（グローバルや環境変数に依存）🌪️
  • 時刻（Date.now()）や乱数（Math.random()）で結果が毎回変わる🎲
  • DB/通信/ファイルアクセスが計算ロジックに混ざってる📡💥
  • 1つの関数がデカすぎて、どこを検証したいのか不明👀💦

✅ つまりこういうこと💡​

テストって「このコード、外から見てちゃんと説明できる？」の確認作業なのね😊

  • 入力（引数）がハッキリしてて
  • 出力（戻り値）がハッキリしてて
  • 余計な副作用が少ないほど → テストが書きやすい✨ → 設計もスッキリしがち✨

3) テストの種類（超ざっくり）🧁📚​

  • ユニットテスト：小さい部品（関数/クラス）を高速に検証⚡✅
  • 結合テスト：複数部品をつないで検証🔌✅
  • E2E：ユーザー操作に近い形で検証🧑‍💻✅

この章はまず ユニットテストに集中するよ〜！🧸✨

4) 今どきのテストツール：Vitestを使うよ🧡⚡​

  • Vitestは Vite系の速さを活かしたテストランナーで、Jest互換のAPIも多いよ〜😊(Vitest)
  • 「expect」もJest互換の書き味があるから入りやすい👍✨(Vitest)
  • 参考までに：Jestの最新版は 30系（安定版が30）だよ〜🃏(Jest)

（TypeScript自体の最新版も 5.9系だね）(npm)

5) まずは最短で「テストを動かす」🧪🏃‍♀️​

5-1) インストール（必要最低限）📦✨​

npm i -D vitest @types/node

5-2) package.json にスクリプト追加📝​

{
  "scripts": {
    "test": "vitest",
    "test:run": "vitest run"
  }
}
  • npm test：監視モードでサクサク回る🌀✨
  • npm run test:run：CI向けに1回だけ実行🎯

6) ミニ題材：料金計算を「テストで守る」💰🛡️✨​

ここからが本番〜！ **「Campus Café 注文」**の料金計算を、テストで安心にしていくよ☕️📦✅

6-1) まず「テストしやすい形」にするコツ🍀​

料金計算は、こういう形が最高にテスト向き😊✨

  • 入力：注文内容（商品と数量）
  • 出力：合計金額（数値）
  • 外部依存：なし（通信/DB/時刻を混ぜない）

7) 実装：calculateTotal を作る🧾✨​

7-1) 実装ファイル：src/domain/priceCalculator.ts​

※お金は 小数を避けて整数（円）で扱うのがおすすめだよ〜💴✨

export type Yen = number;

export type LineItem = {
  name: string;
  unitPrice: Yen; // 例: 480
  quantity: number; // 例: 2
};

export type Discount = {
  type: "none" | "percent" | "fixed";
  value: number; // percentなら 10 (=10%)、fixedなら 100 (=100円引き)
};

function assertIntegerYen(value: number): void {
  if (!Number.isInteger(value) || value < 0) {
    throw new Error(`Yen must be a non-negative integer. got=${value}`);
  }
}

function calcSubtotal(items: LineItem[]): Yen {
  const subtotal = items.reduce((sum, item) => {
    if (!Number.isInteger(item.quantity) || item.quantity <= 0) {
      throw new Error(`quantity must be positive integer. got=${item.quantity}`);
    }
    assertIntegerYen(item.unitPrice);
    return sum + item.unitPrice * item.quantity;
  }, 0);

  assertIntegerYen(subtotal);
  return subtotal;
}

function applyDiscount(subtotal: Yen, discount: Discount): Yen {
  assertIntegerYen(subtotal);

  if (discount.type === "none") return subtotal;

  if (discount.type === "percent") {
    // 例: 10%引き → subtotal * 0.9
    const rate = discount.value / 100;
    const discounted = Math.floor(subtotal * (1 - rate));
    assertIntegerYen(discounted);
    return discounted;
  }

  if (discount.type === "fixed") {
    const discounted = Math.max(0, subtotal - discount.value);
    assertIntegerYen(discounted);
    return discounted;
  }

  // 将来discount.typeが増えても、TypeScriptがここを守ってくれる👍
  const _exhaustive: never = discount.type;
  return _exhaustive;
}

function addTax(amount: Yen, taxRate: number): Yen {
  // taxRate: 0.1 (=10%) みたいな想定
  if (taxRate < 0 || taxRate > 1) throw new Error(`taxRate must be 0..1 got=${taxRate}`);
  assertIntegerYen(amount);

  const taxed = Math.floor(amount * (1 + taxRate));
  assertIntegerYen(taxed);
  return taxed;
}

export function calculateTotal(
  items: LineItem[],
  discount: Discount,
  taxRate: number
): Yen {
  const subtotal = calcSubtotal(items);
  const discounted = applyDiscount(subtotal, discount);
  return addTax(discounted, taxRate);
}

8) テスト：まず1本！🎉✅​

8-1) テストファイル：src/domain/priceCalculator.test.ts​

import { describe, expect, test } from "vitest";
import { calculateTotal, type LineItem } from "./priceCalculator";

describe("calculateTotal", () => {
  test("割引なし：小計に税を足す", () => {
    const items: LineItem[] = [
      { name: "Café Latte", unitPrice: 480, quantity: 2 }, // 960
      { name: "Cookie", unitPrice: 220, quantity: 1 }, // 220
    ];

    // 小計 1180、税10%→ 1298（小数切り捨て）
    const total = calculateTotal(items, { type: "none", value: 0 }, 0.1);
    expect(total).toBe(1298);
  });
});

8-2) 実行🏃‍♀️💨​

npm test

通ったら勝ち〜！🎊🥳✨

9) ちょい応用：表形式でテストする（増やしやすい）📋✨​

Vitestは test.each みたいな Jest互換の書き方もできるよ〜😊(Vitest)

import { describe, expect, test } from "vitest";
import { calculateTotal, type LineItem } from "./priceCalculator";

describe("calculateTotal - table tests", () => {
  const baseItems: LineItem[] = [
    { name: "Sandwich", unitPrice: 500, quantity: 1 } // 500
  ];

  test.each([
    ["none", { type: "none", value: 0 }, 0.1, 550],
    ["10% off", { type: "percent", value: 10 }, 0.1, 495], // 500→450→税で495
    ["100yen off", { type: "fixed", value: 100 }, 0.1, 440], // 500→400→税で440
  ])("%s", (_name, discount, taxRate, expected) => {
    const total = calculateTotal(baseItems, discount as any, taxRate);
    expect(total).toBe(expected);
  });
});

10) 「テストしにくい設計」を「テストしやすく」するミニ改善🧼✨​

ありがちな悪い例（イメージ）😇💥​

  • calculateTotal() の中で

    • DBから税率を取ってきたり📡
    • 今日の日付でキャンペーン判定したり🕒
    • ログ出したり🧾 → するとテストが一気にしんどい😵‍💫

いい分け方（超大事）🌈​

  • domain（計算）：純粋に「入力→出力」だけ
  • infra（取得/保存/通知）：外部に触る
  • app（つなぎ役）：必要なものを集めてdomainを呼ぶ

この分け方をすると、domainがテスト天国になるよ🏝️✨

11) カバレッジ（おまけだけど強い）🧡📊​

Vitestは V8の仕組みでカバレッジを取れるよ（NodeみたいにV8上で動く環境が必要）(Vitest) カバレッジ用のパッケージもあるよ〜📦(npm)

入れるならこれ👇​

npm i -D @vitest/coverage-v8

実行例👇​

npx vitest --coverage

12) AI（Copilot/Codex）を使うときの勝ちパターン🤖🏆✨​

✅ おすすめプロンプト例（そのまま使ってOK）💬​

  • 「この関数のユニットテストをVitestで。境界値と異常系も入れて」🧪✨
  • 「テストが書きやすいように、副作用を外に追い出すリファクタ案を出して」🧼🔧
  • 「このテスト、意図が伝わる名前に直して」📝💖

⚠️ 注意ポイント​

AIが出したテストは、ときどき

  • 期待値がズレてる
  • 本当は守りたい仕様が抜けてる があるから、最後は人間の目でOK出すのが大事だよ👀✅

13) ミニ課題（やってみよ〜！）🎒✨​

課題A：テストをもう2本増やす🧪➕​

  • 10%引きのケース🎟️
  • 100円引きのケース💴

課題B：異常系テストを1本書く🚨​

  • quantityが0のとき例外になるか
  • unitPriceが負のとき例外になるか

（例外テストはこう書けるよ👇）

import { expect, test } from "vitest";
import { calculateTotal } from "./priceCalculator";

test("quantityが0ならエラー", () => {
  expect(() =>
    calculateTotal([{ name: "Tea", unitPrice: 300, quantity: 0 }], { type: "none", value: 0 }, 0.1)
  ).toThrow();
});

課題C：わざとバグらせて、テストが守ってくれるのを見る😈🛡️​

  • Math.floor を Math.round に変えてみる → テストが落ちたら「守られてる！」ってことだよ🎉

14) 今日のまとめ🎀✨​

  • テストしにくい＝設計がしんどいサインになりやすい😵‍💫
  • 料金計算みたいなロジックは 純粋関数化するとテストが爆ラク🧡
  • Vitestで まず1本テストを書けたら大勝利🎊😊✨
  • テストは敵じゃなくて、未来の自分の味方〜！🫶🧸✅

次の章（第7章）では、この「テストで守れる状態」を土台にして、安全にリファクタリングしていくよ〜🧼🔁✨