第38章：I/Oを外へ（テスタブル設計の入口）🚪🧪

ねらい🎯

• 「テストしづらいコード」の正体＝**I/O（入出力）**を見抜けるようになる👀✨
• **ロジック（考える部分）**を、I/O（外の世界）から分離できるようになる🧠🧩
• まずは「純粋関数っぽい中心（コア）」＋「薄いアダプタ（外側）」を作れるようになる🥚➡️🐣

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I/Oってなに？（“外の世界”のことだよ🌍）📥📤

I/Oは、だいたいこういうやつ👇（覚えやすい！）

• 🌐 API通信（fetch）
• 💾 ファイル読み書き（fs）
• 🧺 DBアクセス
• ⏰ 現在時刻（Date.now()）
• 🎲 乱数（Math.random()）
• 🧪 環境変数（process.env）
• 🖨️ ログ出力（console.log）

ポイントはこれ👇 I/Oがロジックのど真ん中にいると、テストが急にむずくなる😵‍💫💥 （外部の状態・ネットワーク・時間に引っ張られて、結果が安定しないから）

ちなみに今どきのNodeでは fetch が安定版として扱われていて（Node 21で stable 扱いになった話があるよ）、“外部I/O”の代表格としてめちゃ分かりやすい題材です🌐✨ (Node.js)

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今日の合言葉🧙‍♀️✨：「コアは静かに、外側はうすく」

• コア（中心）：データを受け取って計算し、結果を返すだけ（副作用なし）🧠
• 外側（アダプタ）：API呼ぶ、保存する、ログ出す…などI/O担当🏃‍♀️💨

イメージ👇

• 外側（I/O） → コア（ロジック） → 外側（I/O） 「サンドイッチ」みたいに挟む🥪✨

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コード例（ビフォー/アフター）🧩➡️✨

お題：ユーザーを取得して、挨拶メッセージを作る💌

• APIでユーザーを取る（I/O）🌐
• メッセージを組み立てる（ロジック）🧠
• ログを出す（I/O）🖨️
• 時刻も入れる（I/Oっぽい：時間依存）⏰

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Before：I/Oとロジックが混ざっててテストしづらい😵‍💫

type User = { id: string; name: string; plan: "free" | "pro" };

export async function getWelcomeMessage(userId: string): Promise<string> {
  const baseUrl = process.env.API_BASE_URL ?? "https://example.com";
  const prefix = process.env.WELCOME_PREFIX ?? "Hello";

  console.log("Fetching user...", userId);

  const res = await fetch(`${baseUrl}/users/${userId}`);
  if (!res.ok) throw new Error("Failed to fetch user");

  const user = (await res.json()) as User;

  const now = new Date(); // 時刻依存
  const planLabel = user.plan === "pro" ? "🌟PRO" : "🆓FREE";

  const message = `${prefix}, ${user.name}! (${planLabel}) - ${now.toISOString()}`;
  console.log("Done");

  return message;
}

テストがつらい理由💦

• process.env をいじらないと動かない🧪
• fetch が本当に通信しちゃう（遅い・不安定）🌩️
• 時刻で結果が変わる（スナップショット壊れる）⏰
• ログが混ざる（テスト出力がうるさい）🖨️

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After：I/Oを外へ！コアがテストしやすい😍🧪

「メッセージを組み立てる」部分を純粋関数っぽくするよ🧠✨ （“っぽく”でOK！最初は完璧じゃなくていい🙂🌸）

1) コア：組み立てだけ（I/Oなし）🧠

type User = { id: string; name: string; plan: "free" | "pro" };

export function buildWelcomeMessage(
  user: User,
  opts: { prefix: string; nowIso: string }
): string {
  const planLabel = user.plan === "pro" ? "🌟PRO" : "🆓FREE";
  return `${opts.prefix}, ${user.name}! (${planLabel}) - ${opts.nowIso}`;
}

2) 外側：I/Oを担当する（fetch/env/log/time）🏃‍♀️💨

ここは“薄く”するのがコツ！🥚✨

import { buildWelcomeMessage } from "./buildWelcomeMessage";

type User = { id: string; name: string; plan: "free" | "pro" };

export async function getWelcomeMessage(userId: string): Promise<string> {
  const baseUrl = process.env.API_BASE_URL ?? "https://example.com";
  const prefix = process.env.WELCOME_PREFIX ?? "Hello";

  console.log("Fetching user...", userId);

  const res = await fetch(`${baseUrl}/users/${userId}`);
  if (!res.ok) throw new Error("Failed to fetch user");

  const user = (await res.json()) as User;

  const message = buildWelcomeMessage(user, {
    prefix,
    nowIso: new Date().toISOString(),
  });

  console.log("Done");
  return message;
}

✅ これで テストしたい中心（buildWelcomeMessage） は、 通信なし・環境変数なし・時間固定できる になった！🎉🧪

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手順（小さく刻む）👣✨：I/O追い出し4ステップ

ステップ1：I/Oに蛍光ペンを引く🖍️👀

対象関数の中で、これを探す👇

• fetch / fs / process.env / Date.now / new Date / Math.random / console

見つけたら「外の世界だ！」って印をつける🌍✅

ステップ2：ロジックの“目的”を1文で言う💬✨

例： *「ユーザー情報から挨拶メッセージを作る」💌

この“目的”が コア になる🎯

ステップ3：コア関数を作って、必要なものは引数で受け取る📦

• 時刻 → nowIso を引数へ⏰➡️📦
• prefix → prefix を引数へ🏷️➡️📦
• ユーザー → user を引数へ👤➡️📦

ここで大事：コアの中でI/Oしない🙅‍♀️✨

ステップ4：外側（アダプタ）にI/Oをまとめる🏃‍♀️💨

外側はやることがシンプルになる👇

• 値を集める（env/time/API）
• コアに渡す
• 結果を返す

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テスト例（Vitest）🧪✨

2026年1月時点だと、Vitestは v4 系が案内されてる流れがあるよ📌 (Vitest) （もちろん他のテストでもOKだけど、ここでは軽くて速い路線で！🚀）

buildWelcomeMessage は超テストしやすい💖

import { describe, it, expect } from "vitest";
import { buildWelcomeMessage } from "./buildWelcomeMessage";

describe("buildWelcomeMessage", () => {
  it("proユーザーのメッセージを作れる🌟", () => {
    const msg = buildWelcomeMessage(
      { id: "1", name: "Mika", plan: "pro" },
      { prefix: "Hi", nowIso: "2026-01-25T00:00:00.000Z" }
    );

    expect(msg).toBe("Hi, Mika! (🌟PRO) - 2026-01-25T00:00:00.000Z");
  });

  it("freeユーザーのメッセージを作れる🆓", () => {
    const msg = buildWelcomeMessage(
      { id: "2", name: "Saki", plan: "free" },
      { prefix: "Hello", nowIso: "2026-01-25T00:00:00.000Z" }
    );

    expect(msg).toBe("Hello, Saki! (🆓FREE) - 2026-01-25T00:00:00.000Z");
  });
});

✅ 通信ゼロ！環境変数ゼロ！時刻固定！ テストが「スパッと終わる」感じになるよ〜😄🧪✨

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よくあるつまずきポイント（回避！）🧯😺

つまずき1：外へ出しすぎて、どこで何してるか迷子🌀

• まずは 「コア1個」 でOK！
• 外側は薄く！薄く！🥚✨

つまずき2：コアが結局 process.env を読んでる😇

• コアは 引数で受け取る が基本📦

  • prefix: string
  • nowIso: string
  • featureFlags: {...} とか

つまずき3：時刻や乱数が混ざってテストが不安定⏰🎲

• nowIso や randomValue を 引数 にしちゃうと一発で安定するよ🧷✨

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ミニ課題✍️💖（I/O追い出し練習）

次の関数を「コア」と「外側」に分けてね👣✨

Before（練習用）

import { readFile } from "node:fs/promises";

type Profile = { name: string; likes: number; badges: string[] };

export async function loadAndRankProfile(path: string): Promise<string> {
  const json = await readFile(path, "utf-8"); // I/O
  const profile = JSON.parse(json) as Profile;

  const now = new Date().toISOString(); // 時刻依存
  const score = profile.likes + profile.badges.length * 10;

  return `${profile.name} score=${score} @ ${now}`;
}

ゴール🎯

• コア関数例：rankProfile(profile, { nowIso }) => string 🧠
• 外側：readFile と JSON.parse と new Date() を担当🏃‍♀️

できたら、コアにテストを1本つけよう🧪✨

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AI活用ポイント🤖✨（お願い方＋チェック観点✅）

① I/O洗い出し依頼🖍️

「この関数の中にあるI/O（外部依存）を全部列挙して、理由も一言で書いて」

② 分離の設計案を3パターン出させる🧩

「I/Oを外へ出す分け方を “小さめ/ふつう/しっかり” の3案で。各案のメリット・デメリットも」

③ テスト生成（ただし検証は必須！）🧪

「この純粋関数に対して、境界値と代表ケースのテストをVitestで。期待値は文字列で固定して」

✅ AIの提案を採用する前のチェック（お守り）🧿

• 返り値の形式、句読点、空白、絵文字が変わってない？🧐
• エラー時の挙動（throwする/しない）が変わってない？⚠️
• 入力が undefined のときの扱いが変わってない？🫧
• 差分は説明できる？📝
• 型チェック＆テストで確認した？🧷🧪

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2026年1月時点の“最新メモ”🗓️📌

• TypeScript の npm 上の最新は 5.9.3 と表示されてるよ📦✨ (NPM)
• Node.js は v24 が Active LTS として案内されてる（LTSを使うと安定運用しやすい💖） (Node.js)

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まとめ🌸

• テストしづらい原因の多くは I/Oがロジックに混ざってること😵‍💫
• **コア（純粋関数っぽい中心）**を作って、I/Oは外側へ📤✨
• コアができると、テストが速い・安定・気持ちいい😍🧪🚀