第02章：部：事前条件（Preconditions）をうまく書く🛡️✨
この章でわかること🎯✨
- Pre（事前条件）/ Post（事後条件）/ Inv（不変条件）の違いが、例つきでスパッと説明できるようになる😊📌
- 「誰が守る約束？」を迷わなくなる（呼ぶ側？呼ばれる側？クラス？）🤝💡
- C#で“最低限の形”として契約を書き始められる🛡️🧱
1. DbCの「契約」って、なに？📜✨
DbCの契約は、ざっくり言うとこう👇
- Inv（不変条件）：そのクラスがいつでも守ってるべき「健康状態」🏥🧱
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2. 契約の三点セットを、超身近にたとえる☕️🍰
2.3 カフェで例えると？☕️🥐
DbCを身近な「カフェの注文」でイメージしてみよう☕️
Pre（事前条件）🚪✅：お客さん側の約束
- 「商品名を言う」
- 「支払い方法が使える」
- 「閉店時間前に来る」
➡️ お店が悪いんじゃなくて、守ってないと注文が成立しない条件だよね😌
Post（事後条件）🎁✅：お店側の保証
- 「注文した商品が渡される」
- 「金額が正しい」
- 「レシートが出る（出す仕様なら）」
➡️ お客さんは、ここが守られるから安心して注文できる🎀
Inv（不変条件）🏥🧱：お店（システム）の“常識”
- 「レジの在庫数がマイナスにならない」
- 「売上合計は0以上」
➡️ いつ見ても成り立っててほしい“土台”だね🧱✨
3. Pre（事前条件）＝「呼ぶ側が守る」☎️🛡️
3.1 何を書く？（典型パターン）📌
null禁止🙅♀️- 範囲チェック（0以上、上限以下）📏
- 形式チェック（IDの形、日付の妥当性）🗓️
3.2 C#での最小例（ガード節）🛡️✨
「まず入口で弾く」って形が一番わかりやすいよ〜！
public static int Divide(int a, int b)
{
if (b == 0) throw new ArgumentException("b must not be 0.", nameof(b)); // Pre
return a / b;
}
ここで大事なのは👇
- Preは“入口”に置く（最初に）🚪
- Preが破られてたら、以降の処理は安心して書ける💆♀️✨
4. Post（事後条件）＝「呼ばれた側が保証する」🎁✅
4.1 Postは「戻り値」だけじゃないよ🔄
Postで大事なのは
- **戻り値がどうなってるべき？**📦
- **状態がどう変わってるべき？**🧾
たとえば「割引後の価格を返す」なら👇
- 戻り値は0以上（マイナス価格は返さない）
- 割引率が正しく反映されている
4.2 C#での“最小Post”の書き方（まずは言語化📝）
Postは最初、コードより 文章 が強い味方だよ😊💗
例）
- Post：
返り値は 0 以上である - Post：
返り値は元の価格以下である
そのあとで、テストやチェックに落とすとスムーズ🧪✨
5. Inv（不変条件）＝「クラスの健康状態」🏥🧱
Invは、そのクラスが“存在する限り”ずっと守るルールだよ💎 （守れないなら、そのクラスは“壊れてる”状態😵💫）
5.1 例：口座（BankAccount）の不変条件💰
- 残高は 0 以上（
Balance >= 0） - 通貨は空じゃない（
Currencyは必須）
5.2 最小例：更新のたびに守る🔒
「生成・更新の入口」で守るのがコツだよ〜！
public sealed class BankAccount
{
public decimal Balance { get; private set; }
public string Currency { get; }
public BankAccount(decimal initialBalance, string currency)
{
if (initialBalance < 0) throw new ArgumentOutOfRangeException(nameof(initialBalance));
if (string.IsNullOrWhiteSpace(currency)) throw new ArgumentException("currency required.", nameof(currency));
Balance = initialBalance;
Currency = currency;
EnsureInvariant(); // Inv（念のため）
}
public void Withdraw(decimal amount)
{
if (amount <= 0) throw new ArgumentOutOfRangeException(nameof(amount)); // Pre
Balance -= amount;
EnsureInvariant(); // Inv（ここ超大事！）
}
private void EnsureInvariant()
{
if (Balance < 0) throw new InvalidOperationException("Invariant broken: Balance must be >= 0.");
if (string.IsNullOrWhiteSpace(Currency)) throw new InvalidOperationException("Invariant broken: Currency required.");
}
}
ポイント✨
- Pre：操作に必要な条件（
amount > 0） - Inv：クラスが“壊れてない”こと（
Balance >= 0）
6. ぜったい迷うところ：「誰が守るんだっけ？」早見表🧠📌
- Inv：クラス自身が守る（生成・更新経路で崩さない）🏥🧱
7. ミニ演習：既存メソッドに Pre/Post/Inv を書き起こし📝✨
お題🎯
次の仕様を、Pre/Post/Invに分解してみよう💡
仕様：ポイントを加算する
AddPoints(int points)はポイントを増やす- ポイントは 0 以上
- 増やす量は 1 以上
ステップ1：自然言語で書く📝
- Pre：
points は 1 以上 - Post：
呼び出し後、Point は 呼び出し前より points だけ増える - Inv：
Point は 0 以上
ステップ2：コードに落とす（例）🧩
public sealed class Member
{
public int Point { get; private set; }
public Member(int initialPoint)
{
if (initialPoint < 0) throw new ArgumentOutOfRangeException(nameof(initialPoint)); // Pre(生成時)
Point = initialPoint;
EnsureInvariant(); // Inv
}
public void AddPoints(int points)
{
if (points < 1) throw new ArgumentOutOfRangeException(nameof(points)); // Pre
var before = Point;
Point += points;
// Post（まずは“検証できる形”にしてみる）
if (Point != before + points) throw new InvalidOperationException("Postcondition broken: Point didn't increase correctly.");
EnsureInvariant(); // Inv
}
private void EnsureInvariant()
{
if (Point < 0) throw new InvalidOperationException("Invariant broken: Point must be >= 0.");
}
}
8. よくある落とし穴あるある😵💫🧨
落とし穴1：PreとPostを混ぜる🌀
- 「入力が悪い」のに「結果が悪い」扱いしちゃう ➡️ まず Preで入口、次に Postで保証 の順が気持ちいいよ😊✨
落とし穴2：Invを書かない（壊れたまま進む）💥
- 途中で状態が壊れてるのに、気づかず別のバグが出る ➡️ “壊れやすいクラス”ほどInvが効く🧱💗
落とし穴3：契約が長文すぎて読まれない📚💤
➡️ 最初は 1つのメソッドに「重要な2〜3個」 くらいで十分🎀
9. AIメモ：契約文づくりを爆速にする🤖⚡️
AIにはこう頼むと便利だよ〜（そのままコピペOK）🫶✨
- 「このメソッドのPre/Post/Invを日本語で3つずつ提案して。初心者でも読める言葉で！」
- 「Preは“入口チェックの条件”、Postは“保証”、Invは“クラスの健康状態”として整理して」
- 「曖昧なところがあれば質問してから提案して」
10. 仕上げチェックリスト✅✨
- Pre：入口で弾く条件が明確？🚪
- Post：戻り値／状態変化が言葉で説明できる？🎁
- Inv：クラスが壊れないルールがある？🏥
- 「誰が守る？」が毎回はっきりしてる？🤝
おまけ：今どきの開発環境の目安📦✨
- .NET は .NET 10 が最新（LTS） として配布されているよ🌟 (Microsoft)
- Visual Studio 2022 系は 17.14 系が Current チャネルとして並んでる（2026年1月の更新も掲載あり）🧰✨ (Microsoft Learn)