第24章：DbC×テスト：契約を「壊れない仕組み」にする🧪🔒

この章でやること🎯✨

DbC（契約）って「書いた」だけだと、いつの間にか消えたり薄まったりします😵‍💫 だから テストで“契約が守られ続ける仕組み” にします💪🧪

この章では👇をできるようにします✨

• 正常系テストで「約束どおりに動く🙂」を固定する✅
• 契約違反テストで「壊れた入力は入口で止める🛑」を固定する✅
• 境界値（0/空/最大など）を“セット”で固める🍎📏
• できれば「型の契約（type test）」も一緒に守る🧷✅（Vitestの機能）

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まず最重要：テストは“仕様”じゃなくて“約束”を固定する🧠🔒

DbCのテストは、ざっくり2種類です👇

① 正常系テスト🙂✅

「正しい入力なら、事後条件（Post） が守られる」 例：振込が成功したら残高が減る、合計が一致する、など💸📉

② 契約違反テスト🛑⚠️

「壊れた入力なら、事前条件（Pre） で確実に止まる」 例：負の金額、空文字、範囲外、など🚫

この2つを“セット”にすると、後から誰かがコードを変えても、契約が崩れません🔒✨

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2026時点のおすすめ：Vitestでサクッと回す⚡🧪

最近のTypeScript（現行リリース）に合わせて、テストは軽快に回したいです💨 VitestはViteベースの次世代テストフレームワークで、体験が良いです✨ (Vitest) expect 系のアサーションも充実してます🧪 (Vitest)

ちなみに TypeScript の最新リリースノートは 5.9 が参照点になります（2026-01-21 更新）🆕 (TypeScript)

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セットアップ（最短コース）🧰⚡

1) 依存関係を入れる📦

npm i -D vitest typescript @types/node

2) package.json に scripts を追加▶️

{
  "scripts": {
    "test": "vitest",
    "test:watch": "vitest --watch",
    "test:run": "vitest run"
  }
}

3) テストファイル命名ルール📁

• src/**/__tests__/**/*.test.ts
• もしくは src/**/*.test.ts

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例題：お金の振込で「契約＋テスト」を1本にする💸🧱🧪

お題の契約（宣言）📘✨

• Pre（事前条件）

  • 送金額は 1 以上
  • 送金元残高は十分ある

• Post（事後条件）

  • 成功したら from は減る、to は増える
  • 合計（from+to）は変わらない（手数料なし想定）

• Invariant（不変条件）

  • Money は常に 0 以上（負は作れない）

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実装（最小サンプル）🧩

src/contract.ts（契約違反エラー）💥

export class ContractError extends Error {
  override name = "ContractError";
}

src/assert.ts（アサーション関数）🛡️

import { ContractError } from "./contract";

export function assert(condition: unknown, message: string): asserts condition {
  if (!condition) throw new ContractError(message);
}

export function assertNonNegativeInt(n: number, label: string): asserts n is number {
  assert(Number.isInteger(n), `${label} は整数である必要があります`);
  assert(n >= 0, `${label} は 0 以上である必要があります`);
}

export function assertPositiveInt(n: number, label: string): asserts n is number {
  assert(Number.isInteger(n), `${label} は整数である必要があります`);
  assert(n >= 1, `${label} は 1 以上である必要があります`);
}

src/money.ts（不変条件は“作成時”に確定）🧱✨

import { assertNonNegativeInt } from "./assert";

export class Money {
  private constructor(private readonly value: number) {}

  static of(value: number): Money {
    assertNonNegativeInt(value, "money");
    return new Money(value);
  }

  toNumber(): number {
    return this.value;
  }

  add(other: Money): Money {
    return Money.of(this.value + other.value);
  }

  sub(other: Money): Money {
    // ここでは「結果が負にならない」も不変条件として守る
    return Money.of(this.value - other.value);
  }
}

src/transfer.ts（Pre/Postをテストしやすく）💸

import { Money } from "./money";
import { assert } from "./assert";

export function transfer(from: Money, to: Money, amount: Money) {
  const beforeTotal = from.toNumber() + to.toNumber();

  // Pre: amount は 1 以上（Money は 0 以上なので、ここでは 1 以上を追加で要求）
  assert(amount.toNumber() >= 1, "amount は 1 以上である必要があります");

  // Pre: 残高不足は禁止
  assert(from.toNumber() >= amount.toNumber(), "残高不足です");

  const afterFrom = Money.of(from.toNumber() - amount.toNumber());
  const afterTo = Money.of(to.toNumber() + amount.toNumber());

  // Post: 合計は変わらない（手数料なし）
  const afterTotal = afterFrom.toNumber() + afterTo.toNumber();
  assert(afterTotal === beforeTotal, "Postcondition violated: 合計が一致しません");

  return { from: afterFrom, to: afterTo };
}

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テストを書く（正常＋契約違反）🧪🔒

src/transfer.test.ts ✅🛑

import { describe, it, expect } from "vitest";
import { Money } from "./money";
import { transfer } from "./transfer";
import { ContractError } from "./contract";

describe("transfer 💸", () => {
  it("正常系🙂: amount だけ from が減り to が増える", () => {
    const from = Money.of(100);
    const to = Money.of(20);
    const amount = Money.of(30);

    const result = transfer(from, to, amount);

    expect(result.from.toNumber()).toBe(70);
    expect(result.to.toNumber()).toBe(50);

    // Postの“別視点”チェック（合計が保存される）
    expect(result.from.toNumber() + result.to.toNumber()).toBe(120);
  });

  it("契約違反🛑: amount が 0 は入口で止まる", () => {
    const from = Money.of(100);
    const to = Money.of(20);
    const amount = Money.of(0);

    expect(() => transfer(from, to, amount)).toThrow(ContractError);
    expect(() => transfer(from, to, amount)).toThrow("amount は 1 以上");
  });

  it("契約違反🛑: 残高不足は入口で止まる", () => {
    const from = Money.of(10);
    const to = Money.of(0);
    const amount = Money.of(30);

    expect(() => transfer(from, to, amount)).toThrow(ContractError);
    expect(() => transfer(from, to, amount)).toThrow("残高不足");
  });

  it("不変条件🧱: Money は負の値を作れない", () => {
    expect(() => Money.of(-1)).toThrow(ContractError);
    expect(() => Money.of(-1)).toThrow("0 以上");
  });
});

実行▶️

npm test

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境界値テストの“型”🍎📏（これ、超効きます🔥）

境界値は「単発」じゃなくて セットで 固めます✅

例：金額なら👇

• 0（ダメ/OKどっち？）
• 1（最小OK）
• 最大（上限があるなら）
• ちょい超え（上限+1）

テスト名も揃えると読みやすいです📚✨

• amount=0 は契約違反
• amount=1 は正常
• amount=max は正常
• amount=max+1 は契約違反

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「契約違反テスト」3つのコツ🧠🧪

1) “どの条件で止めたか”が分かるメッセージにする🧭✨

"残高不足です" みたいに、直す方向が見えると最高です🙂

2) 例外の型を固定する🧱

契約違反は ContractError で統一すると、仕様エラーと混ざらないです🔒

3) 例外メッセージまでテストする（やりすぎ注意😌）

• 重要な契約はメッセージまで固定✅
• 文言変更が多いところは型だけ固定でもOK🙂

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型の契約もテストできる（Type Test）🧷🧪✨

「型で守りたい約束」も、テストで壊れにくくできます💪 Vitestは expectTypeOf / assertType などで型テストができます🧷 (Vitest)

例：Money.of() の戻り値が Money であることを型として保証する、など🙂

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Jest派の人へ（ts-jest）📦🧪

もし既存プロジェクトがJestなら、TypeScriptは ts-jest で繋げられます🔁 (Jest) ESM絡みの設定ポイントも公式ガイドにまとまってます🧭 (Kulshekhar)

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Nodeの標準テストランナーもある（選択肢）🧪🟢

Nodeにはビルトインの node:test があり、テスト実行・レポーターなども用意されています🧰 (nodejs.org) ただ、TypeScriptをどう流すかはプロジェクト方針で変わるので、まずはVitest（またはJest）で「迷いを減らす」のが楽です🙂✨

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演習✍️🧪（1機能に“正常＋契約違反”を両方書く）

お題：ユーザー登録の契約を固めよう👤🧱

仕様（ざっくり）🙂

• Email.create(text)

  • Pre: 空文字NG、@ を含む
  • Invariant: Email は常に正しい形式

• registerUser(email)

  • Post: 成功したら userId が返る（空じゃない）

やること✅

1. 正常系：正しい email で登録できる🙂
2. 契約違反：空文字で止まる🛑
3. 契約違反："abc"（@なし）で止まる🛑
4. 境界値：最短のそれっぽいメール（例：a@b.c）は通す？通さない？🤔（どっちでもOK、決めたらテストで固定🔒）

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章末チェックリスト✅🧪

• 正常系テストで Postcondition が固定されてる🙂
• 契約違反テストで Precondition が固定されてる🛑
• 境界値（0/1/最大/超え）を“セット”で入れた🍎📏
• 契約違反の例外型が統一されてる🧱
• 重要な契約はメッセージ（または識別子）まで追えてる🧭
• （できれば）型テストも入れて“型の契約”も守れてる🧷✨