第9章　関数DI③：PureロジックとI/Oを切り分ける🍱

今日のゴール🎯

• 「I/O（外の世界とのやりとり）」と「Pure（純粋ロジック）」の違いがわかる😊
• “中心はPure、外側でI/O” の2層でコードを書ける🍩
• テストがラクになって「DIってこれか〜！」ってなる🧪💕

---

1) I/Oってなに？（外の世界）🌍📦

I/Oは、アプリの外側とつながる行為だよ〜！

たとえば👇

• 時間：Date.now() / new Date() ⏰
• 乱数：Math.random() 🎲
• 通信：fetch() / API呼び出し 🌐
• 保存：localStorage / ファイル / DB 💾
• 環境：process.env ⚙️
• ログ：console.log() 🗣️

I/Oは便利だけど、テストを不安定にしがち（時間や通信が毎回変わるから）😵‍💫

---

2) Pureロジックってなに？（内側の世界）🫧

Pure（純粋）な関数は、ざっくり言うと👇

• 同じ入力 → 同じ出力（毎回同じ✨）
• 外部に触らない（通信しない・保存しない・時間見ない）
• 副作用なし（ログも本当は副作用だよ！）

だからPureは、テストが超簡単💖 「入力これね → 出力これね」を確認するだけでOK🧪

---

2) 目指す形：「ドーナツ構造」🍩✨

イメージはこれ👇

• 🍩 中心（Functional Core）：Pureロジック（判断・計算・ルール）
• 🍩 外側（Imperative Shell）：I/O（取得・保存・通信・ログ）

そして第9章のポイントはこれ💡

I/Oは外側に追い出して、中心をPureにする✂️✨

---

4) まずは「分離できてない例」😣

学習記録を保存する関数、ありがちなやつ👇（※わざとゴチャゴチャ）

// 😣 I/Oが全部まざってる例
export async function recordStudy(subject: string, minutes: number) {
  const date = new Date().toISOString().slice(0, 10); // I/O(時間) ⏰
  const raw = localStorage.getItem("study") ?? '{"entries":[]}'; // I/O(保存) 💾
  const state = JSON.parse(raw);

  state.entries.push({ date, subject, minutes }); // ここはロジックっぽい🍱

  localStorage.setItem("study", JSON.stringify(state)); // I/O(保存) 💾
  console.log("saved!"); // I/O(ログ) 🗣️

  return state;
}

このままだとテストがつらい…

• new Date() が毎回変わる⏰
• localStorage をテストで用意しないといけない💾
• ログの検証も混ざる🗣️

---

5) 切り分けの手順（3ステップ）✂️✨

✅ ステップ1：I/O行に「I/O」って印をつける🟥

まずは目で見える化👀✨

✅ ステップ2：Pureだけを別関数に抜く🍱

「状態(state)に entry を追加する」みたいな中心ルールだけ残す！

✅ ステップ3：I/Oは外側に置いて deps で注入👜

外側が clock や repo を持って、中心に材料だけ渡す🥕🍳

---

6) 完成形サンプル：学習記録（CoreとShell）📚💕

🍱 (A) Pureロジック：core（触っていいのはデータだけ！）

// core/studyCore.ts
export type StudyEntry = {
  date: string;      // "2026-01-16" みたいなISO日付
  subject: string;
  minutes: number;
};

export type StudyState = {
  entries: StudyEntry[];
};

// ✅ Pure：state と entry だけで決める（I/O禁止）
export function addEntry(state: StudyState, entry: StudyEntry): StudyState {
  // ルール例：0分以下は追加しない（お好みでthrowでもOK）
  if (!entry.subject.trim()) return state;
  if (entry.minutes <= 0) return state;

  return {
    ...state,
    entries: [...state.entries, entry],
  };
}

🌍 (B) 外側：shell（I/O担当）＋ 関数DI（deps→input）

// app/recordStudy.ts
import { addEntry, type StudyState } from "../core/studyCore";

type Deps = {
  clock: { todayISO(): string }; // ⏰ 今日の日付を返す
  repo: {
    load(): Promise<StudyState>; // 💾 読む
    save(state: StudyState): Promise<void>; // 💾 書く
  };
  logger: { info(message: string): void; error(message: string, err?: unknown): void }; // 🗣️
};

// ✅ 関数DI：depsを先にもらって、あとからinput
export const makeRecordStudy =
  (deps: Deps) =>
  async (input: { subject: string; minutes: number }) => {
    try {
      // I/Oはここ（外側）に集める✨
      const date = deps.clock.todayISO(); // ⏰
      const state = await deps.repo.load(); // 💾

      // 🍱 中心はPureに任せる
      const next = addEntry(state, { date, ...input });

      await deps.repo.save(next); // 💾
      deps.logger.info(`saved: ${input.subject} ${input.minutes}min`); // 🗣️

      return next;
    } catch (err) {
      deps.logger.error("recordStudy failed", err);
      throw err; // ここは方針しだい（Result型で返すでもOK）
    }
  };

💾 (C) 例：localStorage repo（ブラウザ用のI/Oアダプタ）

// infra/localStorageStudyRepo.ts
import type { StudyState } from "../core/studyCore";

const KEY = "study";

export function createLocalStorageStudyRepo(): {
  load(): Promise<StudyState>;
  save(state: StudyState): Promise<void>;
} {
  return {
    async load() {
      const raw = localStorage.getItem(KEY) ?? '{"entries":[]}';
      return JSON.parse(raw) as StudyState;
    },
    async save(state) {
      localStorage.setItem(KEY, JSON.stringify(state));
    },
  };
}

---

7) テストがどうラクになるか🧪💖

✅ Pure（core）は「そのままテスト」できる！

// core/studyCore.test.ts
import { test, expect } from "vitest";
import { addEntry } from "./studyCore";

test("addEntry: 正常に1件追加される", () => {
  const state = { entries: [] as any[] };
  const next = addEntry(state, { date: "2026-01-16", subject: "DI", minutes: 30 });

  expect(next.entries).toHaveLength(1);
  expect(next.entries[0].subject).toBe("DI");
});

test("addEntry: 0分は追加されない", () => {
  const state = { entries: [] as any[] };
  const next = addEntry(state, { date: "2026-01-16", subject: "DI", minutes: 0 });

  expect(next.entries).toHaveLength(0);
});

Vitestは「Vite系の次世代テストフレームワーク」として案内されていて、ガイドも読みやすいよ🧪✨ (Vitest)

✅ Shell（I/Oあり）は Fake / Spy で安定化

// app/recordStudy.test.ts
import { test, expect } from "vitest";
import { makeRecordStudy } from "./recordStudy";

test("makeRecordStudy: 保存される（I/OはFake）", async () => {
  const saved: any[] = [];

  const deps = {
    clock: { todayISO: () => "2026-01-16" },
    repo: {
      async load() { return { entries: [] }; },
      async save(state: any) { saved.push(state); },
    },
    logger: { info: (_: string) => {}, error: (_: string) => {} },
  };

  const record = makeRecordStudy(deps);
  const next = await record({ subject: "TypeScript", minutes: 25 });

  expect(next.entries).toHaveLength(1);
  expect(saved).toHaveLength(1);
});

---

8) よくあるミス集（ここ気をつけて〜！）⚠️😵‍💫

• ❌ Pure関数の中で Date.now() しちゃう（時間I/O混入）⏰
• ❌ Pure関数の中で console.log() しちゃう（ログも副作用）🗣️
• ❌ deps を巨大にしすぎる（何でも屋バッグ👜が重くなる）🧱
• ❌ Shellが太って、結局ロジックが戻ってくる（中心に寄せる意識！）🍩

---

9) ミニ課題📝✨（この章の練習！）

課題1️⃣：I/Oハイライトゲーム🟥

手元のコードで、I/O行にコメントで // I/O を付けてみてね👀

課題2️⃣：Pure抽出✂️🍱

I/Oを消した「判断だけの関数」を1つ作って、core/ に移動！

課題3️⃣：テスト1本🧪

• core関数は「入力→出力」テスト
• shellはFake depsで「保存された？」だけテスト

---

10) AI活用（Copilot/Codexに頼むコツ）🤖💡

使いやすい指示テンプレ👇（コピペしてOK✨）

• 「この関数からI/O行を見つけて、Pure関数(core)とShell(app)に分割して」
• 「Pure関数のユニットテストをVitestで3本作って。境界ケースも入れて」
• 「depsを最小化したい。今のdepsから本当に必要なものだけに絞って提案して」

---

11) ちょい最新メモ（2026-01-16時点）🗓️✨

• TypeScript 5.9 のリリースノートでは、Node向けに挙動が安定した --module node20 が紹介されていて、Node系プロジェクトの“環境依存のゆれ”を減らしやすい流れだよ🔧✨ (TypeScript)
• Node.js は 2026-01-13 に 24.13.0 (LTS) のセキュリティリリースが出てるので、実運用は「更新大事！」って感じ🛡️ (Node.js)
• Bun は 2026-01-13 に v1.3.6 が出てるよ⚡（Windowsの導入手順も載ってる） (bun.com)

---

まとめ🎀🏁

第9章の合言葉はこれっ💖

• 中心はPure（判断・計算）🍱
• 外側でI/O（取得・保存・通信）🌍
• つなぎ目は関数DI（deps→input）👜✨

次の章で「クラスDI（コンストラクタ注入）」に行く前に、この🍩感覚が入ってると超強いよ〜！💪🥰