Clean Architecture Principles

概要

このスキルは、ロバート・C・マーティンが『Clean Architecture』で提唱した原則に基づき、 ソフトウェアアーキテクチャの依存関係ルールとレイヤー分離を検証・設計するための知識を提供します。

核心概念: ソフトウェアアーキテクチャの目的は「変更コストを最小化すること」である。 依存関係の方向を制御し、ビジネスロジックを技術的詳細から隔離することで、 長期的な保守性とテスト容易性を実現する。

主要な価値:

• 依存関係ルールにより、内側のレイヤーが外側の変更から保護される
• ビジネスロジックが技術的詳細（DB、UI、フレームワーク）から独立
• テスト容易性の向上（モック・スタブによる置き換えが容易）
• 技術スタックの変更が容易

対象ユーザー:

• アーキテクチャレビューを行う.claude/agents/arch-police.md
• システム設計者、開発者
• コードレビュー担当者

リソース構造

clean-architecture-principles/
├── SKILL.md                                    # 本ファイル
├── resources/
│   ├── dependency-rule.md                      # 依存関係ルールの詳細
│   ├── layer-structure.md                      # 4層構造の詳細
│   ├── boundary-interfaces.md                  # 境界インターフェースの設計
│   └── hybrid-architecture-mapping.md          # プロジェクト固有マッピング
├── scripts/
│   └── check-layer-violation.mjs               # レイヤー違反検出スクリプト
└── templates/
    └── architecture-review-checklist.md        # レビューチェックリスト

コマンドリファレンス

リソース読み取り

# 依存関係ルールの詳細
cat .claude/skills/clean-architecture-principles/resources/dependency-rule.md

# レイヤー構造の詳細
cat .claude/skills/clean-architecture-principles/resources/layer-structure.md

# 境界インターフェースの設計
cat .claude/skills/clean-architecture-principles/resources/boundary-interfaces.md

# ハイブリッドアーキテクチャへのマッピング
cat .claude/skills/clean-architecture-principles/resources/hybrid-architecture-mapping.md

スクリプト実行

# レイヤー違反検出スクリプト
node .claude/skills/clean-architecture-principles/scripts/check-layer-violation.mjs src/

# 特定ディレクトリの検証
node .claude/skills/clean-architecture-principles/scripts/check-layer-violation.mjs src/shared/core/

テンプレート参照

# アーキテクチャレビューチェックリスト
cat .claude/skills/clean-architecture-principles/templates/architecture-review-checklist.md

依存関係ルール

基本原則

「依存は常に外側から内側へのみ」

外側（不安定）           内側（安定）
     ↓                     ↑
Frameworks & Drivers  →  Entities
     ↓                     ↑
Interface Adapters    →  Use Cases

内側のレイヤーは外側のレイヤーについて何も知らない。 名前、関数、クラス、その他いかなるソフトウェアエンティティも、 外側のレイヤーで宣言されたものを内側のレイヤーから参照してはならない。

レイヤー構造

1. Entities（最内層）

責務: ビジネスルール、ドメインモデル 特徴:

• 外部依存ゼロ
• 最も安定している
• 変更理由はビジネスルールの変更のみ

含まれるもの:

• ドメインエンティティ
• バリューオブジェクト
• ドメインサービス
• ビジネスルール

禁止事項:

• フレームワーク依存
• DB依存（ORM、SQL）
• 外部API依存

2. Use Cases（ユースケース層）

責務: アプリケーション固有のビジネスロジック 特徴:

• Entitiesにのみ依存
• システムの入出力データを定義

含まれるもの:

• ユースケース（Interactor）
• 入出力ポート（Input/Output Boundary）
• リクエスト/レスポンスモデル

依存制約:

• Entitiesにのみ依存可能
• フレームワーク、DB、UIに依存しない

3. Interface Adapters（インターフェースアダプター層）

責務: データ形式変換、外部との橋渡し 特徴:

• Use CasesとEntitiesに依存可能
• 外部形式と内部形式の変換

含まれるもの:

• Controller
• Presenter
• Gateway
• Repository実装

依存制約:

• Use CasesとEntitiesに依存可能
• Frameworks層の詳細に依存しない

4. Frameworks & Drivers（最外層）

責務: フレームワーク、DB、UI、外部サービス 特徴:

• 最も不安定
• 技術的詳細

含まれるもの:

• Webフレームワーク
• DBドライバ
• UIフレームワーク
• 外部サービスSDK

境界の明確化

インターフェースによる依存性逆転

内側のレイヤーは、外側のレイヤーの機能が必要な場合、 インターフェースを定義し、外側がそれを実装する。

Use Cases層:
  interface IUserRepository {
    findById(id: string): User
  }

Interface Adapters層:
  class UserRepositoryImpl implements IUserRepository {
    findById(id: string): User { /* DB操作 */ }
  }

境界設計のチェックリスト

• インターフェースは内側のレイヤーで定義されているか？
• 実装は外側のレイヤーに配置されているか？
• データ形式の変換は境界で行われているか？
• 内側から外側への直接参照がないか？

ワークフロー

Phase 1: レイヤー構造の確認

目的: プロジェクトのレイヤー構造を理解する

ステップ:

1. ディレクトリ構造の確認
2. 各ディレクトリの責務特定
3. レイヤーへのマッピング

判断基準:

• 4層（または3層）構造が明確か？
• 各ディレクトリの責務が単一か？
• レイヤー間の境界が明確か？

Phase 2: 依存関係の検証

目的: 依存関係ルールの違反を検出する

ステップ:

1. インポート文の抽出
2. 依存の方向性チェック
3. 違反箇所の特定

検証パターン:

# Entities層の外部依存チェック
grep -r "import.*from.*framework" src/core/entities/

# Use Cases層の不正な依存チェック
grep -r "import.*from.*adapters" src/core/usecases/

判断基準:

• 内側から外側への依存がないか？
• 各レイヤーが適切な依存のみを持つか？
• 技術的詳細が内側に漏出していないか？

Phase 3: 境界設計の評価

目的: インターフェース境界の適切性を評価する

ステップ:

1. インターフェース定義の確認
2. 実装の配置確認
3. 依存性逆転の検証

判断基準:

• インターフェースが内側で定義されているか？
• 実装が外側に配置されているか？
• 依存性逆転が正しく適用されているか？

Phase 4: レポート生成

目的: 検出結果を構造化してレポートする

ステップ:

1. 違反の分類（Critical/High/Medium/Low）
2. 影響範囲の評価
3. 是正方針の提案

ベストプラクティス

すべきこと

1. 依存関係の可視化:

   • 依存グラフを定期的に生成
   • 自動チェックをCI/CDに組み込み

2. インターフェースの適切な配置:

   • 抽象はドメイン層に
   • 実装はインフラ層に

3. 技術的詳細の隔離:

   • ORM、フレームワーク依存を外側に
   • ビジネスロジックをPure関数で

避けるべきこと

1. レイヤー飛び越し:

   • ❌ Presentation → Entitiesへの直接参照
   • ✅ 各レイヤーを順番に通過

2. 技術的詳細の漏出:

   • ❌ Entities層でのORM使用
   • ✅ Entities層は純粋なドメインモデル

3. 暗黙の依存:

   • ❌ グローバル変数、シングルトン
   • ✅ 明示的な依存性注入

トラブルシューティング

問題1: Entities層に外部依存が存在

症状: ドメインモデルがフレームワークに依存している

原因: アーキテクチャ理解不足、急ぎの実装

解決策:

1. 外部依存を特定
2. インターフェースを定義
3. 実装を外側に移動
4. 依存性注入で接続

問題2: 循環依存が発生

症状: A→B→C→Aのような循環参照

原因: レイヤー境界の曖昧さ、責務の不明確さ

解決策:

1. 共通部分を抽出
2. 依存方向を一方向に整理
3. インターフェースで切り離し

問題3: テストが困難

症状: ユニットテストで多くのモックが必要

原因: 依存関係が密結合

解決策:

1. インターフェースの導入
2. 依存性注入の適用
3. テスト用スタブの作成

関連スキル

• .claude/skills/solid-principles/SKILL.md (.claude/skills/solid-principles/SKILL.md): SOLID原則、特にDIP
• .claude/skills/dependency-analysis/SKILL.md (.claude/skills/dependency-analysis/SKILL.md): 循環依存検出
• .claude/skills/architectural-patterns/SKILL.md (.claude/skills/architectural-patterns/SKILL.md): Hexagonal、Onion等
• .claude/skills/project-architecture-integration/SKILL.md (.claude/skills/project-architecture-integration/SKILL.md): プロジェクト固有設計

メトリクス

依存関係健全性スコア

評価基準:

• 内→外依存数: 0が理想（違反数）
• 循環依存数: 0が理想
• インターフェース境界率: 高いほど良い

レイヤー分離スコア

測定方法: (正しい方向の依存数 / 総依存数) × 100

目標: >95%

変更履歴

参考文献

• 『Clean Architecture』 Robert C. Martin著
  • Part V: Architecture - 依存関係ルールの理論
  • Chapter 22: The Clean Architecture - 4層構造の詳細