第48章：乱数の固定（フレーク撲滅の基本）🎲🚫
🎯 目的（この章でできるようになること）
- 「たまに落ちるテスト（フレーク）」の超あるある原因＝乱数を見つけて潰せる🕵️♀️✨
Math.random()やcrypto.randomUUID()みたいな“ランダム依存”を、テストで100%再現できる形にできる🔒✅- 乱数を 注入（DI） or スパイ（spy） で固定して、毎回同じ結果にする🧪💖
📚 学ぶ：乱数がテストを壊すワケ（超シンプル）
✅ 乱数は「依存」だよ
- 同じ入力を入れても、乱数があると出力が変わる → **テストが「運ゲー」**になる🎰💥
✅ Math.random() は“シード指定できない”
Math.random() は実装側が初期シードを選ぶだけで、ユーザーが選んだりリセットできないよ（だから「再現」ができない）📌 (MDNウェブドキュメント)
✅ セキュリティ用途に Math.random() はNG
暗号やトークンみたいな用途は Math.random() じゃなくて Web Crypto を使うべき、とMDNでも注意されてるよ🔐 (MDNウェブドキュメント)
（でもテストでは、どのみち“固定できる形”が必要！）
🧪 手を動かす：フレークを「わざと作って」→「潰す」💥➡️✨
0) お題：くじ引き関数（たまにテストが落ちるやつ）
- 3つの景品からランダムに選ぶ🎁
// src/lottery.ts
export function drawPrize(): "A" | "B" | "C" {
const r = Math.random()
if (r < 0.6) return "A"
if (r < 0.9) return "B"
return "C"
}
テストを「Bが出るはず！」って書いたら…運が悪いと落ちる🤣
// tests/lottery.test.ts
import { describe, it, expect } from "vitest"
import { drawPrize } from "../src/lottery"
describe("drawPrize", () => {
it("Bが出る（はず）", () => {
expect(drawPrize()).toBe("B") // ←運ゲー😭
})
})
✅ 解決策その1（本命）：乱数源を注入する（DI）📦➡️🎲
1) 乱数を「引数でもらう」形にする
ポイントはこれ👇
- 本番は Math.random を渡す
- テストは固定の偽物RNGを渡す
// src/lottery.ts
export type Rng = () => number
export function drawPrize(rng: Rng = Math.random): "A" | "B" | "C" {
const r = rng()
if (r < 0.6) return "A"
if (r < 0.9) return "B"
return "C"
}
2) テストは「固定の乱数」を渡す
// tests/lottery.test.ts
import { describe, it, expect } from "vitest"
import { drawPrize } from "../src/lottery"
describe("drawPrize", () => {
it("rng=0.7ならB", () => {
const fixed = () => 0.7
expect(drawPrize(fixed)).toBe("B")
})
it("rng=0.95ならC", () => {
const fixed = () => 0.95
expect(drawPrize(fixed)).toBe("C")
})
})
💯 これで「毎回同じ」！フレーク消滅！🎉
✅ 解決策その2（応急処置）：Math.random を spy して固定する🕵️♀️🎲
「今さら関数の形を変えられない…😭」って時の救急箱🚑
Vitest は vi.spyOn / mockReturnValueOnce みたいなモック機能があるよ（基本のモック機能）🧰 (Vitest)
import { describe, it, expect, vi, afterEach } from "vitest"
import { drawPrize } from "../src/lottery"
afterEach(() => {
vi.restoreAllMocks() // 他テストへの汚染を防ぐ✨
})
describe("drawPrize (spy)", () => {
it("Math.randomを0.7に固定してB", () => {
vi.spyOn(Math, "random").mockReturnValue(0.7)
expect(drawPrize()).toBe("B")
})
it("1回目A、2回目C（順番固定）", () => {
vi.spyOn(Math, "random")
.mockReturnValueOnce(0.1)
.mockReturnValueOnce(0.95)
expect(drawPrize()).toBe("A")
expect(drawPrize()).toBe("C")
})
})
⚠️ spy方式の注意点
- グローバルを書き換えるので、戻し忘れると地獄😇
- なので
vi.restoreAllMocks()とセット運用がほぼ必須だよ（モックはテスト間でクリア/復元すべし、というガイドの流れ）🧼 (Vitest)
✅ 解決策その3：シード付きPRNGで「再現できるランダム列」を作る🌱🎲
「ゲームのリプレイ」「疑似ランダムの検証」「ランダムケースを100回回す」みたいに、 ランダム感は欲しいけど再現もしたいときはこれ！
たとえば seedrandom は “シードから再現できる疑似乱数列” を作れるライブラリとして説明されてるよ🌱 (tessl.io)
イメージ（使い方の雰囲気）👇
// （例）シード付きRNGを作って注入するイメージ
import seedrandom from "seedrandom"
import { drawPrize } from "./lottery"
const rng = seedrandom("my-seed") // rng() が 0..1 を返す
console.log(drawPrize(rng)) // 何度実行しても同じ順で出る✨
🌟 よくある「乱数っぽい依存」も同じ考え方で固定するよ
🎯 ID生成（例：UUID）
- 本番：
crypto.randomUUID()みたいにランダム - テスト：固定IDを返す関数を注入
// src/id.ts
export type IdGen = () => string
export function createOrderId(idGen: IdGen = () => crypto.randomUUID()): string {
return idGen()
}
テスト👇
import { expect, it } from "vitest"
import { createOrderId } from "../src/id"
it("IDを固定できる", () => {
const fixed = () => "ORDER-0001"
expect(createOrderId(fixed)).toBe("ORDER-0001")
})
🤖 AIの使いどころ（この章はめっちゃ相性いい）💖
✅ おすすめプロンプト例
- 「この関数、
Math.random()を直接呼んでるんだけど、DIで差し替え可能にする最小変更を提案して。テストも書いて。」 - 「乱数が複数回呼ばれるから、返す値の列を指定できる stubRng を作って」
AI案が出たら、あなたはこれだけ見る👇
- その変更で「テストが毎回同じ」になる？🎯
- グローバル汚染（spy）なら、戻し忘れ対策ある？🧼
- “たまたま通るテスト”になってない？🎰🚫
✅ チェックリスト（合格ライン）🧪✅
- テストを 10回連続で回しても落ちない（運要素ゼロ）🔁💯
-
Math.random()/crypto.randomUUID()を直接使う場所が、**境界（注入可能）**になってる📦 - spy を使った場合、必ず復元してる（
vi.restoreAllMocks()など）🧼 (Vitest) - 「乱数を固定しないと再現できないバグ」が出ても、**再現手段（seedや固定値）**が残せる🌱✨
💡 ミニ演習（超おすすめ）🎮
🧩 演習：shuffle（並び替え）を“固定乱数”でテストする
shuffle(items, rng)にしてrngを固定列（0.8, 0.1, 0.4…）で渡す- 期待する並びをテストでピタッと固定📌✨
（ここまでできたら、乱数フレークはもう怖くないよ〜！🎲🚫💕）