MooによるTDD講座 #1 - 環境構築とはじめてのテスト駆動開発

はじめに

テスト駆動開発（TDD: Test-Driven Development）は、「テストを先に書いてから実装する」開発手法です。コードの品質を保ちながら、安心してリファクタリングできる環境を作ります。

この連載では、PerlのモダンなオブジェクトシステムであるMooと、強力なテストフレームワークTest2を使って、TDDの基本から実践的なテクニックまでを学んでいきます。

対象読者

Perlの基本構文を理解している方
オブジェクト指向プログラミングに興味がある方
テストを書いたことがない、または少ししか経験がない方
「テストを先に書く」という発想に興味がある方

この記事では、環境構築から最初のテストまでを一緒に体験していきましょう。

環境構築（サクッと動かす）

まずは、すぐに試せる開発環境を整えます。Dockerを使えば、ローカル環境を汚さずに始められます。

リポジトリの作成

プロジェクト用のディレクトリを作成しましょう。

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mkdir moo-tdd-tutorial
cd moo-tdd-tutorial
git init

Dockerfileの準備

以下の内容でDockerfileを作成します。Perl 5.38の公式イメージをベースに、必要なモジュールをインストールします。

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FROM perl:5.38

WORKDIR /app

# cpanmのインストール
RUN cpanm App::cpanminus --notest

# cpanfileをコピーして依存関係をインストール
COPY cpanfile .
RUN cpanm --installdeps . --notest

# アプリケーションコードをコピー
COPY . .

CMD ["bash"]

cpanfileでの依存管理

プロジェクトで使用するモジュールをcpanfileで管理します。

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requires 'Moo', '2.005004';
requires 'Test2::V0', '0.000145';
requires 'Test2::Tools::Explain';
requires 'strictures', '2';

Mooは軽量で高速なオブジェクトシステム、Test2::V0はモダンなテストツールキットです。

compose.yamlの作成

開発を楽にするため、compose.yamlも用意しましょう。

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services:
  app:
    build: .
    volumes:
      - .:/app
    working_dir: /app
    command: bash
    stdin_open: true
    tty: true

動作確認

環境が正しくセットアップできたか確認します。

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docker compose build
docker compose run --rm app perl -v

Perlのバージョン情報が表示されれば成功です。

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docker compose run --rm app cpanm --version

cpanmが正常に動作していることも確認しておきましょう。

TDDの基本サイクルを体験

TDDには「レッド→グリーン→リファクタリング」という基本サイクルがあります。

レッド：失敗するテストを書く

まず、実装がまだ存在しない状態でテストを書きます。当然、このテストは失敗します（赤＝Red）。この段階で「何を作るべきか」を明確にします。

グリーン：最小限の実装で通す

次に、テストを通すための最小限のコードを書きます。テストが成功すれば緑（Green）になります。「きれいなコード」ではなく「動くコード」を最優先します。

リファクタリング：コードをきれいにする

テストが通った状態で、コードを整理します。テストがあるので、壊していないか常に確認できます。

このサイクルを小刻みに繰り返すことで、品質の高いコードを安全に作り上げていきます。

実践：Personクラスを作ってみる

それでは、実際にTDDでシンプルなPersonクラスを作ってみましょう。

プロジェクト構造の準備

まず、ディレクトリ構造を整えます。

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mkdir -p lib t

lib/: アプリケーションコードを配置
t/: テストコードを配置

ステップ1：失敗するテストを書く（レッド）

t/01-person.tを作成します。

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use strict;
use warnings;
# Personクラスをテストする宣言
use Test2::V0 -target => 'Person';

# Personオブジェクトが作成できることをテスト
my $person = Person->new(name => 'Alice');
ok $person, 'Person object created';

# nameアトリビュートが正しく取得できることをテスト
is $person->name, 'Alice', 'name attribute works';

done_testing;

このテストを実行してみましょう。

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docker compose run --rm app prove -lv t/01-person.t

当然、Personクラスがまだ存在しないので、テストは失敗します。これが「レッド」の状態です。

ステップ2：最小限の実装で通す（グリーン）

lib/Person.pmを作成します。

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package Person;
use Moo;
use strictures 2;

has name => (
    is => 'ro',
    required => 1,
);

1;

Mooのhasキーワードでnameアトリビュートを定義しました。

is => 'ro': 読み取り専用（read-only）
required => 1: 必須パラメータ

再度テストを実行します。

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docker compose run --rm app prove -lv t/01-person.t

今度は全てのテストが通るはずです。これが「グリーン」の状態です！

ステップ3：リファクタリング

今回のコードは非常にシンプルなので、リファクタリングの必要はほとんどありません。しかし、例えばテストに説明を追加するなどの改善ができます。

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use strict;
use warnings;
use Test2::V0 -target => 'Person';

subtest 'Person class basic functionality' => sub {
    my $person = Person->new(name => 'Alice');
    ok $person, 'Person object created successfully';

    is $person->name, 'Alice', 'name attribute returns correct value';
};

done_testing;

subtestを使うことで、テストをグループ化して読みやすくできます。

全体のテスト実行

プロジェクト全体のテストを実行するには、以下のコマンドを使います。

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docker compose run --rm app prove -lr t/

-l: lib/ディレクトリをインクルードパスに追加
-r: t/ディレクトリ以下を再帰的に実行

まとめと次回予告

TDDの心構え

今回、私たちは以下のサイクルを体験しました。

レッド：まずテストを書いて失敗させる
グリーン：最小限の実装でテストを通す
リファクタリング：コードを改善する

TDDの本質は「テストファースト」だけではありません。小さなステップで進むことが重要です。一度に多くを実装しようとせず、1つのテストを通すことに集中しましょう。

今回学んだこと

DockerでのPerl + Moo + Test2環境の構築
TDDの基本サイクル（レッド→グリーン→リファクタリング）
Mooでの基本的なクラス定義
Test2::V0を使った基本的なテストの書き方

次回予告

次回は「MooによるTDD講座 #2 - メソッドのテストとTest2の機能」として、以下の内容を扱います。

メソッドの追加とテスト
Test2の便利な機能（like, match, arrayなど）
例外処理のテスト
テストの構造化とサブテスト

お楽しみに！