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第36章：newしない設計（DI超入門：手動注入）🎁🔁

この章でやること 🎯✨​

  • 「new しない」ってどういう意味？を、テストしやすさで体感する🧪💖
  • まずは DI コンテナなしでOK！**手動で注入（手動DI）**できるようになる✋🙂
  • 「時計⏰」「乱数🎲」「外部呼び出し🌐」を差し替え可能にするコツを掴む🧩✨

1. なんで「newしない」の？🤔💭（答え：テストがツラいから）​

たとえば、こんなコード👇 「今の時刻」「乱数」「外部サービス」を メソッドの中で new してると…

  • テストで「今を固定」できない（テストが日付で壊れる）⏰💥
  • 乱数が毎回変わる（結果が安定しない）🎲😵
  • 外部通信が走る（遅い・失敗する・課金も怖い）🌐💸

2. DIってなに？超ざっくり🍰✨​

DI（Dependency Injection）は、 必要な道具（依存）を、外から渡してあげるやり方だよ🎁

  • 依存（Dependency）＝ クラスが使う「道具」🧰 例：時計⏰、乱数🎲、APIクライアント🌐、DBアクセス🗄️
  • 注入（Injection）＝ それを コンストラクタ等で受け取る📦✨
  • これでクラスは「自分で道具を作らない」→ 差し替え可能になる🔁💖

.NET の公式ドキュメントでも DI は「依存とクラスを疎結合にするための基本パターン」として説明されてるよ📚✨ (Microsoft Learn)

3. “手動注入”ってなに？🧶🙂（DIコンテナはまだ使わない）​

この章は DIコンテナ無しでいくよ！✅ やることはシンプルで、

  • クラスの中で new しない
  • 必要なものは コンストラクタで受け取る
  • new するのは 組み立てる場所（入口）だけ（ここ超大事！）🚪✨

この「組み立てる場所」をよく Composition Root（組み立て地点）って呼ぶよ🏗️

4. 例題：クーポン期限チェックを“時刻差し替え可能”にする⏰🎫​

4-1. まずはダメな例（テストしづらい）🙅‍♀️💦​

public sealed class Coupon
{
    public required DateTimeOffset ExpiresAtUtc { get; init; }
}

public sealed class CouponService
{
    public bool CanUse(Coupon coupon)
    {
        // ❌ クラスの中で「今の時刻」を直取りしてる
        return DateTimeOffset.UtcNow <= coupon.ExpiresAtUtc;
    }
}

これ、テストで「今」を固定できないから、 日付またぎとかで壊れがち…🥲🕛

4-2. 改善：TimeProvider を受け取る（手動DI）🎁✨​

.NET には TimeProvider という「時間の抽象化」があるよ⏳ .NET 8+ でフレームワークに含まれてて、時間依存コードをテストしやすくする目的で用意されてる📚✨ (Microsoft Learn)

public sealed class Coupon
{
    public required DateTimeOffset ExpiresAtUtc { get; init; }
}

public sealed class CouponService
{
    private readonly TimeProvider _timeProvider;

    public CouponService(TimeProvider timeProvider)
    {
        _timeProvider = timeProvider;
    }

    public bool CanUse(Coupon coupon)
    {
        var now = _timeProvider.GetUtcNow();
        return now <= coupon.ExpiresAtUtc;
    }
}

これで CouponService は「時間」を自分で作らない👏✨ 外から渡された時計で判断するだけ⏰✅

4-3. 組み立て（ここだけ new してOK）🚪🏗️✨​

本番の入口（例：Console の Program.cs）で組み立てるよ🙂

var service = new CouponService(TimeProvider.System); // ✅ 本番の時計
var coupon = new Coupon { ExpiresAtUtc = DateTimeOffset.UtcNow.AddHours(1) };

Console.WriteLine(service.CanUse(coupon) ? "OK" : "NG");

TimeProvider.System は「システムの時計」を返してくれるよ⌚✨ (Microsoft Learn)

5. テスト：FakeTimeProvider で「今」を固定する🧪⏰✨​

テストでは FakeTimeProvider を使うと便利！ 公式にも「時間依存コードのテストのために FakeTimeProvider を使える」と書かれてるよ📚✨ (Microsoft Learn)

using Microsoft.Extensions.Time.Testing;
using Xunit;

public sealed class CouponServiceTests
{
    [Fact]
    public void 期限切れなら使えない()
    {
        var fake = new FakeTimeProvider();
        fake.SetUtcNow(new DateTimeOffset(2026, 1, 25, 0, 0, 0, TimeSpan.Zero));

        var sut = new CouponService(fake);

        var coupon = new Coupon
        {
            ExpiresAtUtc = new DateTimeOffset(2026, 1, 24, 23, 59, 59, TimeSpan.Zero)
        };

        Assert.False(sut.CanUse(coupon));
    }

    [Fact]
    public void 期限内なら使える()
    {
        var fake = new FakeTimeProvider();
        fake.SetUtcNow(new DateTimeOffset(2026, 1, 25, 0, 0, 0, TimeSpan.Zero));

        var sut = new CouponService(fake);

        var coupon = new Coupon
        {
            ExpiresAtUtc = new DateTimeOffset(2026, 1, 25, 0, 0, 1, TimeSpan.Zero)
        };

        Assert.True(sut.CanUse(coupon));
    }
}

SetUtcNow は FakeTimeProvider の API として用意されていて、テストで時刻を進められるよ⏩✨ (Microsoft Learn)

6. “時計・乱数・外部呼び出し”を差し替えるコツ3点 🧠✨​

コツ①：依存は「受け取る」🎁​

  • DateTimeOffset.UtcNow を直接使わない
  • Random.Shared を直接使わない
  • HttpClient や SDK を直接 new しない

コツ②：境界を薄くする🧅✨​

外部APIやDBは「1枚ラップ」して、中心ロジックに入れない🌐🧤 （次の章で Adapter/Wrapper をやるよ！）

コツ③：まず1個だけやる🪄​

最初から全部 DI にしないでOK🙂 「壊れやすいところ」から1つずつで十分✨

7. よくある落とし穴⚠️😵​

落とし穴A：注入したのに、結局 new してる🥲​

「受け取ってるのに使わず、また new する」パターンはありがち！

✅ 対策：new していいのは「入口だけ」🚪✨

落とし穴B：依存が増えすぎてコンストラクタが長い🧳💦​

それは「責務が多い」サインかも👃💡

  • Extract Class
  • 役割ごとにクラスを分ける を疑ってみてね🏠🏠✨

落とし穴C：Service Locator（必要になったら取り出す）🌀​

IServiceProvider.GetService() みたいに「必要なときに取り出す」は、 一見便利でも依存が見えなくなってテストが辛くなりがち😵‍♀️ （手動DIでは特に避けるのがおすすめ！） (Microsoft Learn)

8. ミニ演習📝💖（手を動かすやつ！）​

演習1：時計を差し替える⏰​

  • DateTimeOffset.UtcNow を使ってる箇所を1つ探す🔎
  • TimeProvider を受け取る形に直す
  • FakeTimeProvider でテストを書く🧪✨

演習2：乱数を差し替える🎲​

  • 抽選ロジックで Random を使う
  • 本番：new Random()
  • テスト：new Random(0)（固定seed）で結果を安定させる✅

演習3：外部通知を差し替える📨​

  • INotifier を作って Notify(string message) を定義
  • 本番：Consoleに出す実装
  • テスト：呼び出された回数やメッセージを記録する Fake 実装

9. AI拡張の使いどころ🤖✨（“小さく頼む”がコツ）​

依存の発見を手伝わせる🔎​

  • 「このクラスが直接触ってる外部要素（時刻・乱数・I/O）を列挙して」

手動DIへの変形を手伝わせる🧩​

  • 「この DateTimeOffset.UtcNow を TimeProvider 注入に置き換えて。変更は最小で、差分が小さくなるように」

Fake実装の雛形を作らせる🧱​

  • 「INotifier の Fake 実装を作って。受け取ったメッセージを List に貯められるようにして」

※採用前に「差分」と「テストが通るか」を必ず確認ね✅📌

10. 章末チェックリスト✅✨​

  • クラスの中で new してる「道具」を見つけられる🔎
  • 依存をコンストラクタで受け取れる🎁
  • new は入口（組み立て地点）に追い出せる🚪
  • Fake（偽物）でテストが安定する🧪💖
  • 変更が怖くなくなる（差し替えできる）🔁✨