Refactoring

Refactoring Skill

外部から見た振る舞いを変えずに、内部の構造を改善するスキル。

対応領域

判断フロー

リファクタリングが必要な状況は？
│
├─ 大規模コードベースの改善 ────────→ ✅ サブエージェント並列実行
│
├─ Backend/Frontend両方の改善 ────→ ✅ サブエージェント並列実行
│
├─ 単一の関数/クラスの改善 ────────→ ✅ 直接リファクタリング
│
├─ 変数名/メソッド名の変更のみ ───→ ✅ 直接リファクタリング（軽量）
│
├─ テストがない/不十分 ────────────→ ❌ 先にテストを追加
│
├─ 本番リリース直前 ───────────────→ ❌ リファクタリング延期
│
└─ 機能追加と同時に行おうとする ──→ ❌ 別々に実施

サブエージェント並列リファクタリング

大規模なリファクタリングが必要な場合、専門サブエージェントを並列起動。

┌──────────────────────────────────────────────────────────────┐
│ 1. 分析フェーズ                                              │
│    └── Code Smell Detector でコードスメルを特定              │
├──────────────────────────────────────────────────────────────┤
│ 2. 計画フェーズ                                              │
│    └── 検出結果に基づいてリファクタリング計画を策定          │
├──────────────────────────────────────────────────────────────┤
│ 3. 実行フェーズ（並列可能）                                  │
│    ├── Backend Refactorer  → Pythonコードのリファクタリング  │
│    └── Frontend Refactorer → TypeScriptコードのリファクタリング│
├──────────────────────────────────────────────────────────────┤
│ 4. 検証フェーズ                                              │
│    └── テスト実行と動作確認                                  │
└──────────────────────────────────────────────────────────────┘

基本原則（Martin Fowler）

リファクタリングとは

「外部から見た振る舞いを変えずに、内部の構造を改善すること」

重要な特性:

• 小さなステップで進める
• 各ステップ後にテストが通ることを確認
• 新機能の追加とリファクタリングを混ぜない

2つの帽子

🎩 機能追加の帽子          🧢 リファクタリングの帽子
├── 新しい機能を追加       ├── コードの構造を改善
├── 既存コードは変更しない  ├── 機能は追加しない
└── テストを追加           └── 既存のテストが通り続ける

⚠️ 両方の帽子を同時にかぶらない！

3回の法則

1回目: とにかく実装する
2回目: 似たようなことをする時、重複を感じつつも進める
3回目: 同じことを3回目にする時、リファクタリングする

リファクタリングワークフロー（5ステップ）

    ┌───────────────────────────────────────────────────────┐
    │                                                       │
    ▼                                                       │
┌────────┐   ┌────────┐   ┌────────┐   ┌────────┐         │
│準備    │──→│テスト  │──→│小さな  │──→│繰り返し│         │
│        │   │確認    │   │ステップ│   │        │         │
└────────┘   └────────┘   └────────┘   └────────┘         │
                                            │              │
                                            ▼              │
                                       ┌────────┐         │
                                       │完了確認│─────────┘
                                       └────────┘

Step 1: 準備

Step 2: テストの確認

# Backend
poetry run pytest
poetry run pytest --cov=src --cov-report=term-missing

# Frontend
npm run test

• すべてのテストがグリーンであること
• カバレッジが十分であること（目標: 80%以上）

Step 3: 小さなステップで変更

1. 1つのリファクタリングを選択 → 最小単位に分解
2. 変更を適用 → コンパイル/構文チェック
3. テストを実行 → poetry run pytest -x
4. コミット → 小さな単位でコミット

Step 4: 繰り返し

• Step 3を繰り返す
• 各ステップ後にテストを実行
• 問題があれば即座にロールバック

Step 5: 完了確認

• 全テストを実行
• コードレビュー（変更前後の比較）
• 動作確認（開発サーバーでの確認）

コードスメル一覧

Bloaters（肥大化）

Object-Orientation Abusers（OOP違反）

Change Preventers（変更困難）

Dispensables（不要なもの）

Couplers（結合度の問題）

主要リファクタリングカタログ

Extract Method（メソッドの抽出）

# Before: 長いメソッド
def print_owing(self):
    print("***********************")
    print("*** Customer Owes ***")
    print("***********************")
    outstanding = sum(order.amount for order in self._orders)
    print(f"name: {self._name}")
    print(f"amount: {outstanding}")

# After: メソッドを抽出
def print_owing(self):
    self._print_banner()
    outstanding = self._calculate_outstanding()
    self._print_details(outstanding)

def _print_banner(self): ...
def _calculate_outstanding(self) -> float: ...
def _print_details(self, outstanding: float): ...

Extract Class（クラスの抽出）

# Before: 責務が多すぎるクラス
class Person:
    def __init__(self, name: str, office_area_code: str, office_number: str):
        self._name = name
        self._office_area_code = office_area_code
        self._office_number = office_number

# After: 電話番号を別クラスに抽出
@dataclass
class TelephoneNumber:
    area_code: str
    number: str

class Person:
    def __init__(self, name: str, telephone: TelephoneNumber):
        self._name = name
        self._telephone = telephone

Replace Conditional with Polymorphism

# Before: switch文による条件分岐
def calculate_pay(employee_type: str, hours: int) -> float:
    if employee_type == "engineer":
        return hours * 50
    elif employee_type == "manager":
        return hours * 75 + bonus()
    # ...

# After: ポリモーフィズムを使用
class Employee(ABC):
    @abstractmethod
    def calculate_pay(self, hours: int) -> float: pass

class Engineer(Employee):
    def calculate_pay(self, hours: int) -> float:
        return hours * 50

安全なリファクタリングルール

DO ✅

• テストファースト: リファクタリング前にテストがグリーンであることを確認
• 小さなステップ: 1つのリファクタリングを完了 → テスト → コミット → 次へ
• 機能追加との分離: リファクタリングを完了してから機能追加
• ロールバック準備: git reset --hard HEAD で即座に戻れる状態を維持

DON'T ❌

• 複数のリファクタリングを同時に実施
• テストを実行せずに進める
• 「ついでに機能も追加しよう」
• 「このバグも一緒に直そう」

レイヤー別リファクタリング

Domain層

# Before: プリミティブ型の多用
class Order:
    def __init__(self, amount: float, currency: str): ...

# After: 値オブジェクトの抽出
@dataclass(frozen=True)
class Money:
    amount: Decimal
    currency: str

class Order:
    def __init__(self, total: Money): ...

UseCase層

# Before: 複数の責務を持つユースケース
class UserUseCase:
    def create_user(self, data): ...
    def update_user(self, id, data): ...
    def delete_user(self, id): ...

# After: 単一責務に分割
class CreateUserUseCase:
    def execute(self, input: CreateUserInput) -> CreateUserOutput: ...

API層

# Before: ルーターにロジックが混在
@router.post("/users")
async def create_user(data: dict):
    if not data.get("email"):
        raise HTTPException(400, "Email required")
    # ビジネスロジックがここに...

# After: ルーターは薄く
@router.post("/users", response_model=UserResponse)
async def create_user(
    data: UserCreateRequest,
    usecase: CreateUserUseCase = Depends(get_create_user_usecase)
):
    return await usecase.execute(data)

リファクタリングチェックリスト

🔴 開始前（必須）

• テストが存在し、すべてグリーン
• コードスメルを特定した
• リファクタリングの範囲を決めた
• 影響範囲を把握した

🟡 各ステップ（推奨）

• 1つのリファクタリングのみを実施
• テストを実行した
• テストがグリーン
• 変更をコミットした

🟢 完了時

• すべてのテストがグリーン
• コードの可読性が向上した
• 新たなコードスメルが発生していない

ベストプラクティス

DO ✅

• テストを安全網として活用
• 小さなステップで進める
• 各ステップ後にコミット
• 80%の改善で良しとする
• 残りは次のイテレーションで

DON'T ❌

• テストなしでリファクタリング
• 大きな変更を一度に実施
• 機能追加と同時に実施
• 完璧主義に陥る
• 範囲を広げすぎる

参照ファイル

参考資料

• Martin Fowler『リファクタリング（第2版）』
• Refactoring Guru: https://refactoring.guru/