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第07章：テスト超入門（“壊してない”を機械で確認）✅🧪

リファクタリングって「動作は変えない」って言うけど、手で全部確認するのはムリ…！😵‍💫 そこで テスト が“保険”になります🛡️✨ コードを直したらボタン1つで「壊れてないよね？」を機械が確認してくれる感じです✅

7-0 この章でできるようになること 🎯✨​

この章が終わると、こんなことができるようになります💪💕

  • ユニットテストの役割がわかる👀
  • AAA（Arrange-Act-Assert） でテストが書ける🧩
  • Visual Studio の Test Explorer で テスト実行→失敗→原因特定 ができる🔍
  • AI（Copilot / Codex系）に 雛形を作らせて、期待値は自分で決める ができる🤖✅

7-1 テストって何？（リファクタの最強お守り）🧿✨​

ユニットテストは一言でいうと：

「小さな部品（関数/メソッド）が正しく動くか」を自動で確認するコード ✅🧪

リファクタでは中身をどんどん触るので、テストがあると安心感が段違いです😌🌸 特に「ちょっと整えただけ」のつもりが、条件分岐がズレてバグる…みたいなのを防げます🚧💥

7-2 最初に覚える用語だけ💡（これだけでOK）🧠✨​

  • ユニットテスト：小さな単位（関数/メソッド）をテストする🧪
  • テストケース：入力と期待結果のセット📦
  • テストが通る（Green）：期待どおり✅
  • テストが落ちる（Red）：期待と違う❌（バグ or テストの期待値が違う）
  • 回帰（Regression）：前は動いたのに、変更で壊れたやつ😭

7-3 AAA（Arrange-Act-Assert）を覚えると一気に書ける✨🧩​

テストは基本この形です👇

  1. Arrange（準備）🧺：入力データを用意する
  2. Act（実行）🏃‍♀️：テスト対象メソッドを呼ぶ
  3. Assert（確認）🔎：結果が期待どおりか比べる

AAAを守ると、テストが「読み物」になってわかりやすいです📖💕

7-4 まず“テストしやすい形”を知っておく🍰✨​

テスト初心者が最初にハマるのはここです😵‍💫

✅ テストしやすい（最高）​

  • 引数を入れたら、戻り値が返る（副作用少なめ）🎁
  • 同じ入力なら、いつも同じ結果（決定的）🎯

❌ テストしにくい（あとで改善する）​

  • DateTime.Now / Random で結果が変わる⏰🎲
  • ファイル/DB/HTTP を直接触る📁🌐
  • Console.ReadLine() みたいに入力待ちする⌨️💦

この章では、まず “テストしやすい小さな関数” を作ってテストします✅ （テストしにくい部分は後半の章で上手にほどいていくよ🧩✨）

7-5 ハンズオン：小さな関数にテスト1本🎀🧪​

ここから手を動かすパートです🖐️✨ 題材は「割引つき合計金額」を計算する関数💰🧾

① プロジェクトを作る📁✨​

Visual Studio で新規作成：

  • Class Library（例：Shop.Core）
  • xUnit Test Project（例：Shop.Core.Tests）

.NET SDK にはユニットテスト用テンプレートが用意されていて（dotnet new にもあるよ）、VSのテンプレートからすぐ作れます📦✨ (Microsoft Learn) xUnit は現在 v3 系が継続的に更新されてます（v3 のリリース一覧がまとまってる）📈 (xunit.net)

🔗 参照追加：Shop.Core.Tests から Shop.Core を参照（プロジェクト参照）するのを忘れずに✅

② まずは“テスト対象”を書く（Core側）🧱✨​

Shop.Core に PriceCalculator.cs を作って👇

namespace Shop.Core;

public static class PriceCalculator
{
    // unitPrice: 単価（円）
    // quantity : 個数
    // discountRate: 割引率（0.0〜1.0）
    public static decimal CalcTotal(decimal unitPrice, int quantity, decimal discountRate)
    {
        if (unitPrice < 0) throw new ArgumentOutOfRangeException(nameof(unitPrice));
        if (quantity < 0) throw new ArgumentOutOfRangeException(nameof(quantity));
        if (discountRate < 0 || discountRate > 1) throw new ArgumentOutOfRangeException(nameof(discountRate));

        var subtotal = unitPrice * quantity;
        var discounted = subtotal * (1 - discountRate);

        // 金額は小数を扱いたいので decimal、端数は四捨五入（例）
        return decimal.Round(discounted, 0, MidpointRounding.AwayFromZero);
    }
}

ポイント💡

  • 余計なI/Oがないのでテストしやすい🎯
  • 「おかしな入力」は例外で止める🚧（この後テストで確認できる！）

③ テストを書く（Tests側）🧪✨​

Shop.Core.Tests に PriceCalculatorTests.cs を作るよ👇 （AAAをコメントで見える化するのおすすめ💖）

using Shop.Core;

namespace Shop.Core.Tests;

public class PriceCalculatorTests
{
    [Theory]
    [InlineData(100, 2, 0.0, 200)]   // 割引なし
    [InlineData(100, 2, 0.1, 180)]   // 10%割引
    [InlineData(333, 3, 0.0, 999)]   // 端数なし例
    public void CalcTotal_ValidInputs_ReturnsExpectedTotal(
        decimal unitPrice, int quantity, decimal discountRate, decimal expected)
    {
        // Arrange 🧺
        // （InlineDataが入力なので、ここは特に準備なしでもOK）

        // Act 🏃‍♀️
        var actual = PriceCalculator.CalcTotal(unitPrice, quantity, discountRate);

        // Assert 🔎
        Assert.Equal(expected, actual);
    }

    [Fact]
    public void CalcTotal_UnitPriceIsNegative_Throws()
    {
        // Arrange 🧺
        var unitPrice = -1m;

        // Act + Assert 🔥（例外はこの形が読みやすい）
        Assert.Throws<ArgumentOutOfRangeException>(() =>
            PriceCalculator.CalcTotal(unitPrice, quantity: 1, discountRate: 0m));
    }
}

ここで覚えるのはこの3つだけでOKです✨

  • [Fact]：1ケースのテスト🧪
  • [Theory] + [InlineData]：同じ形のテストを複数ケースまわす🎡
  • Assert.Equal / Assert.Throws：結果チェックと例外チェック✅💥

④ テストを実行する（Test Explorer）▶️🧪​

Visual Studio の Test Explorer で

  • Run All（全部実行）▶️
  • もしくはテスト名を右クリックして Run（1本だけ）🎯

テストの結果は、成功が✅、失敗が❌で出ます。失敗したらそのテストをクリックすると、エラー理由とスタックトレースが見えます🔍 （VSのテスト実行〜結果確認の流れはMicrosoft公式の手順でもまとまってます） (Microsoft Learn)

7-6 テストの“粒度”ってなに？（小さく攻める🧁✨）​

粒度は「どれくらいの範囲を確認するか」だよ📏

🧪 ユニットテスト（この章の主役）​

  • 小さい：関数1個〜数個
  • 速い：秒で回る⚡
  • 壊れた場所が特定しやすい🔎

🌐 結合/統合テスト（もう少し後で）​

  • DB/HTTP/ファイルなども含む
  • 遅い：準備も大変💦
  • でも「全体として動く」を確認できる✅

リファクタの最初の安全ネットとしては ユニットテストが最強 です🛡️✨

7-7 “良いテスト”のコツ5つ🌟（超重要）​

  1. 1テストで確認することは1つ 🎯 （落ちた理由がすぐ分かる✨）

  2. 期待値（expected）は自分で決める 🧠✅ AIが作った期待値をそのまま信じるのは危険⚠️

  3. テスト名は「何を保証してるか」 🏷️ 例：CalcTotal_UnitPriceIsNegative_Throws みたいに読むだけで分かるのが◎

  4. テストは“未来の自分”への説明書 📖💕 テストが読みやすい＝保守がラク！

  5. テストが通ってからリファクタ 🔁✅ まずGreenにして、そこから安心して整える🌿

7-8 ありがち事故あるある😇💥（先に回避しよ）​

🌀 あるある①：テストが不安定（たまに落ちる）​

原因になりがち👇

  • DateTime.Now や Random をそのまま使ってる⏰🎲

対策👇

  • 今は「そういう値を使う関数はテストしにくい」と覚えるだけでOK🙆‍♀️
  • 後半の章で 差し替え可能にする（DI / Wrapper）をやるよ🧤🔌

🧩 あるある②：1テストが長すぎて読めない​

対策👇

  • AAAを守って、Arrangeを最小限に🧺✨
  • “準備コード”が増えたら、テスト用ヘルパーを作る（でも最初はやりすぎない）🎀

🧨 あるある③：Assertがいっぱいで、どこが悪いか分からない​

対策👇

  • まずは Assertは1つ を基本に🎯
  • 複数確認したいならテストを分ける✂️

7-9 AI活用（雛形を作らせて、判断は人間👩‍🎓🤖）​

AIはテストと相性いいです✨ ただしコツは 「雛形はAI、期待値は自分」 ✅

✅ よく使うお願いテンプレ（コピペOK）📝​

  • 「このメソッドのユニットテストを AAA形式 で3ケース作って。Theory + InlineData で」🤖🧪
  • 「境界値（0、1、最大、最小、null相当）を洗い出して」🔎📋
  • 「このテストが落ちた理由を、スタックトレースから1行で説明して」🧯
  • 「例外テスト（Assert.Throws）の書き方だけ雛形ちょうだい」💥🧩

⚠️ AIに任せないこと（超大事）🚧​

  • 期待値の正しさ（仕様）🧠
  • “何を保証したいか” の意図🎯
  • テストケースの優先順位（どれが重要？）⭐

7-10 ミニ演習📝✨（10〜15分）​

演習A：ケース追加🎡​

CalcTotal_ValidInputs_ReturnsExpectedTotal に次を追加してみてね👇

  • unitPrice=0 のとき
  • quantity=0 のとき
  • discountRate=1.0 のとき（全部無料のはず？😳）

演習B：例外テスト追加💥​

  • discountRate=1.5 で例外になるテストを1本追加

7-11 章末チェック✅🌸（できたら合格！）​

  • AAAでテストが書ける🧩
  • Fact と Theory の違いがなんとなく分かる🎡
  • Test Explorer で実行して、落ちたら理由を見られる🔍
  • AIで雛形を作っても、期待値は自分で決められる🧠✅

参考（最新環境の根拠）📌✨​

  • .NET 10 はLTSとして発表されているよ📣 (Microsoft for Developers)
  • C# 14 の新機能は Microsoft Learn にまとまってる📚 (Microsoft Learn)
  • xUnit.net v3 は .NET 8+ をサポート（v3系として継続更新）🧪 (xunit.net)