なぜDependency Injectionなのか？　～関心の分離と疎結合～

2024.05.22 About Me 中村充志 / Atsushi Nakamura • リコージャパン株式会社所属 • Enterprise（おもに金融）系SIerのITアーキテクト • 「持続可能なソフトウェア」の探求がライフワーク • Blog • Blog • X https://zenn.dev/nuits_jp https://www.nuits.jp @nuits_jp Copyright 2024 @nuits_jp Slide 5

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2024.05.22 ブログ本日お話する内容は、下記のブログに原稿と合わせて公開しています。 https://zenn.dev/nuits_jp/articles/2024-05-22-why-dependency-injection サンプルコードとPowerPointはGithubに「CC BY-SA 4.0」で公開しています。 https://github.com/nuitsjp/WhyDependencyInjection Copyright 2024 @nuits_jp Slide 7

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2024.05.22 Dependency Injection（DI）とは？【定義】 • オブジェクトの依存関係を外部から注入する設計パターン。 • 自ら依存オブジェクトを生成せず、外部から提供される。【メリット】 • 疎結合 : コンポーネント間の依存度を低減 • モジュール性 : コードの再利用が容易 • テスト容易性 : モックオブジェクトの注入が簡単 • 保守性 : コードの変更が容易で影響範囲が予測可能 Copyright 2024 @nuits_jp Slide 9

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2024.05.22 歴史 • 1990年代中盤 Inversion of Control（IoC、制御の反転）の概念が登場ライブラリからフレームワークへの進化の過程で登場初期の依存管理 : サービスロケーターパターンの利用 • 1998年 Ralph JohnsonとBrian Footeが「Designing Reusable Classes」という論文でDIを最初に提唱 • 2000年代初頭 IoCの実現手段としてDIが注目され始める。 • 2004年マーティン・ファウラーが「Inversion of Control Containers and the Dependency Injection pattern」を発表。急速にDIの概念が普及する。 Copyright 2024 @nuits_jp Slide 10

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2024.05.22 初期の代表的なDIコンテナー 1. Spring Framework (Java) 2003年にロッド・ジョンソンが開発。DIをコア機能として提供し、 Javaコミュニティで広く普及。その後、多機能なWebフレームワークへと進化。 2. Google Guice (Java) 2006年にリリース。アノテーションベースのDIを提供し、シンプルさと強力な機能で人気。 3. Unity (C#/.NET) 2008年にリリース。マイクロソフトが提供するDIコンテナで、.NET アプリケーションに広く利用されている。 Copyright 2024 @nuits_jp Slide 11

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2024.05.22 近年の主要なDI採用フレームワーク 1. 2010年～ Angular (JavaScript/TypeScript) Googleが開発するフロントエンドフレームワーク。 2. 2017年～ NestJS (JavaScript/TypeScript) Kamil Myśliwiecが開発したサーバーサイドフレームワーク。 3. 2011年～ Laravel (PHP) PHP Webアプリケーションフレームワーク 4. 2016年～ ASP.NET Core (C#/.NET) マイクロソフトが提供するWebアプリケーションフレームワーク Copyright 2024 @nuits_jp Slide 12

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2024.05.22 Application Overview ※ アプリケーション「HatPepper」 • 位置情報から周辺の店舗を検索する「コンソールアプリケーション」 • 「リクルートWebサービス」の「グルメサーチAPI」を利用させていただく（いつもお世話になっております。） ※「ホットペッパー」は株式会社リクルート様の登録商標です。 ※「HatPepper」は登録商標ではありません。安心。 Copyright 2024 @nuits_jp Slide 20

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2024.05.22 Dependency Injection（DI）とは？【定義】 • オブジェクトの依存関係を外部から注入する設計パターン。 • 自ら依存オブジェクトを生成せず、外部から提供される。【メリット】 • 疎結合 : コンポーネント間の依存度を低減 • モジュール性 : コードの再利用が容易 • テスト容易性 : モックオブジェクトの注入が簡単 • 保守性 : コードの変更が容易で影響範囲が予測可能 Copyright 2024 @nuits_jp Slide 60

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https://www.youtube.com/watch?v=pbCRHAM5NG0

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2024.05.22 DI Containerを使うメリット 1. わかりやすい 2. インスタンスの生成方法を柔軟に制御可能 1. シングルトン 2. 都度生成 3. キャッシング 4. AOPの適用 5. などなど 3. 依存関係の変更の吸収オブジェクト生成個所を個別に修正して回る必要がない DI PatternにDI Containerは必須ではない。が、利用しない理由もない。 Copyright 2024 @nuits_jp Slide 75

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2024.05.22 歴史 • 1990年代中盤 Inversion of Control（IoC）の概念が登場ライブラリからフレームワークへの進化の過程で登場初期の依存管理 : サービスロケーターパターンの利用 • 1998年 Ralph JohnsonとBrian Footeが「Designing Reusable Classes」という論文でDIを最初に提唱 • 2000年代初頭 IoCの実現手段としてDIが注目され始める。 • 2004年マーティン・ファウラーが「Inversion of Control Containers and the Dependency Injection pattern」を発表急速にDIの概念が普及する。 Copyright 2024 @nuits_jp Slide 80

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2024.05.22 テストの並行性問題 Service Locatorは基本的にStaticなレジストリになる。そのためテスト時にスタブを差し替えたい場合、ケースAで差し替えた結果、並行で実行していたケースBに影響を与え、エラーとなることがある。レジストリに「Thread local storage Pattern」を適用して回避することも考えられるが、それは設計をより複雑化する。 Copyright 2024 @nuits_jp Slide 92

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2024.05.22 歴史 • 1990年代中盤 Inversion of Control（IoC、制御の反転）の概念が登場ライブラリからフレームワークへの進化の過程で登場初期の依存管理 : サービスロケーターパターンの利用 • 1998年 Ralph JohnsonとBrian Footeが「Designing Reusable Classes」という論文でDIを最初に提唱 • 2000年代初頭 IoCの実現手段としてDIが注目され始める。 • 2004年マーティン・ファウラーが「Inversion of Control Containers and the Dependency Injection pattern」を発表。急速にDIの概念が普及する。 Copyright 2024 @nuits_jp Slide 97

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2024.05.22 まとめ 1. Dependency Injectionは 1. 関心を分離し 2. 疎結合を保ちつつ 3. 依存方向を任意に設計可能にする 2. Dependency Injectionは 1. むずかしい 2. 主にパラダイムシフトが要因 3. なので慣れる 3. Dependency Injectionは 1. 最高！ではない 2. が、この20年、人類はそれ以上のものを生み出せていない Copyright 2024 @nuits_jp Slide 99

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なぜDependency Injectionなのか？　～関心の分離と疎結合～

NAKAMURA Atsushi

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