C#上級

上級 C#で学ぶクリーンアーキテクチャ|解説編

導入

クリーンアーキテクチャは、ソフトウェア開発における構造的なアプローチを提供します。このアプローチは、変更に強く、テストしやすいアプリケーションを構築するための指針を示します。本記事では、具体的なシチュエーションを通じて、クリーンアーキテクチャの実践的な適用方法を解説します。

教科書レベルの解説(クリーンアーキテクチャ)

重要な概念の整理

クリーンアーキテクチャの中心には、依存関係の逆転と境界の明確化があります。これにより、ビジネスロジックとフレームワーク、UI、データベースなどの詳細が分離され、保守性が向上します。特に、ドメイン層とインフラ層の分離が重要です。これにより、ドメインの変更が他の層に影響を与えにくくなります。

コード例(C#)


public interface IProductRepository
{
    Product GetProductById(int id);
    void AddProduct(Product product);
}

public class ProductService
{
    private readonly IProductRepository _productRepository;

    public ProductService(IProductRepository productRepository)
    {
        _productRepository = productRepository;
    }

    public void CreateProduct(string name)
    {
        var product = new Product { Name = name };
        _productRepository.AddProduct(product);
    }
}

public class InMemoryProductRepository : IProductRepository
{
    private readonly List _products = new List();

    public Product GetProductById(int id)
    {
        return _products.FirstOrDefault(p => p.Id == id);
    }

    public void AddProduct(Product product)
    {
        _products.Add(product);
    }
}

コードの行ごとの解説

  1. インターフェースの定義: IProductRepositoryは、製品データに対する操作を抽象化しています。これにより、実装を変更してもクライアントコードに影響を与えません。
  2. サービスクラス: ProductServiceは、ビジネスロジックを担当し、リポジトリに依存しています。依存性注入を利用することで、テストや変更が容易になります。
  3. リポジトリの実装: InMemoryProductRepositoryは、データの保存方法を具体化しています。この実装は、テスト環境やプロトタイピングに適しています。

解説編

クリーンアーキテクチャを実践する際、特に注意が必要な点は、依存関係の管理です。例えば、リポジトリの実装を変更する際、インターフェースを変更しない限り、サービス層には影響が及びません。しかし、実際のプロジェクトでは、ビジネスロジックが複雑になるにつれて、依存関係が絡まりやすくなります。このような状況では、アーキテクチャの原則をしっかりと守り、各層の責務を明確にすることが求められます。また、ユニットテストを通じて、各コンポーネントの独立性を確認することも重要です。

まとめ

  • クリーンアーキテクチャは、依存関係の逆転を通じて、アプリケーションの保守性を向上させる手法です。
  • ビジネスロジックとインフラ層の分離が、変更に強い設計を実現します。
  • 依存性注入を活用することで、テストや変更が容易になります。