C#中級

中級 C#で学ぶWebアプリ設計｜練習問題編

 

導入

Webアプリケーションの設計は、システムのパフォーマンスやメンテナンス性に大きな影響を与えます。中級レベルのプログラマーが直面する課題の一つは、ユーザーの要求に応じた柔軟なアーキテクチャを構築することです。特に、複雑なビジネスロジックを持つアプリケーションでは、設計の選択が後々の拡張性や保守性に影響を及ぼします。このセクションでは、C#を用いた具体的な設計シナリオを通じて、実務に役立つ知識を深めていきます。

教科書レベルの解説（Webアプリ設計）

重要な概念の整理

Webアプリ設計においては、以下のような概念が特に重要です。

  • レイヤードアーキテクチャ: プレゼンテーション層、ビジネスロジック層、データアクセス層の分離により、各層の独立性を保ちます。
  • 依存性注入: コンポーネント間の依存関係を管理し、テスト可能性を向上させます。
  • RESTful設計: リソース指向の設計原則に基づくAPI設計が求められます。

これらの概念を理解し、実際のプロジェクトに適用することで、より効率的な開発が可能になります。

コード例（C#）


public class UserService
{
    private readonly IUserRepository _userRepository;

    public UserService(IUserRepository userRepository)
    {
        _userRepository = userRepository;
    }

    public User GetUserById(int id)
    {
        return _userRepository.FindById(id);
    }

    public void CreateUser(User user)
    {
        if (string.IsNullOrEmpty(user.Name))
        {
            throw new ArgumentException("User name cannot be empty");
        }
        _userRepository.Add(user);
    }
}

コードの行ごとの解説

  1. public class UserService: ユーザー関連のビジネスロジックを担当するクラスです。
  2. private readonly IUserRepository _userRepository: ユーザー情報をデータベースから取得するためのリポジトリを注入します。
  3. public UserService(IUserRepository userRepository): コンストラクタでリポジトリの依存性を注入します。これにより、テスト時にモックを使用することが可能になります。
  4. public User GetUserById(int id): ユーザーIDを指定してユーザー情報を取得するメソッドです。
  5. public void CreateUser(User user): ユーザーを新規作成するメソッド。名前が空でないことを検証します。

練習問題編

以下の練習問題に取り組んで、Webアプリ設計の理解を深めてください。

  1. 問題1: UserServiceクラスに、ユーザー情報を更新するメソッドを追加してください。
  2. 問題2: ユーザー名が重複している場合にエラーを返すように、CreateUserメソッドを改良してください。
  3. 問題3: IUserRepositoryのインターフェースを作成し、その内容を定義してください。
  4. 問題4: UserServiceクラスに、ユーザーを削除するメソッドを追加し、適切なエラーハンドリングを実装してください。
  5. 問題5: UserServiceのテストを作成し、モックを使用して依存性を注入してください。

まとめ

  • レイヤードアーキテクチャを意識した設計が、コードの可読性と保守性を高めます。
  • 依存性注入を用いることで、テストの容易さとコンポーネントの再利用性が向上します。
  • 実際のビジネスロジックに即した設計を行うことで、開発効率が大幅に改善されます。
RELATED POST