第 5 章: パッケージ管理と静的解析¶

5.1 はじめに¶

前章では Conventional Commits によるコミットメッセージの規約を学びました。この章では、パッケージ管理 と 静的コード解析 を導入し、コードの品質を自動でチェックできるようにします。

5.2 Cargo によるパッケージ管理¶

Cargo とは¶

Cargo は Rust のパッケージマネージャ兼ビルドシステムです。プロジェクトの作成、ビルド、テスト、依存関係の管理、パッケージの公開まで、Rust 開発のあらゆる面をサポートします。

Java の Gradle、Node の npm（package.json）、Python の uv、Ruby の Bundler（Gemfile）、Go の Go Modules に相当するのが Cargo です。

Cargo.toml の構成¶

本プロジェクトの Cargo.toml は以下のようになっています。

[package]
name = "fizzbuzz"
version = "0.1.0"
edition = "2021"

Rust の標準ライブラリ（std::io、std::fmt など）はインポートの use 宣言だけで利用でき、Cargo.toml への追加は不要です。

主要なコマンド¶

コマンド	説明
`cargo new <name>`	新しいプロジェクトを作成
`cargo build`	プロジェクトをビルド
`cargo test`	テストを実行
`cargo run`	バイナリを実行
`cargo add <crate>`	依存クレートを追加
`cargo update`	依存クレートを更新

Cargo の特徴¶

Cargo.lock による再現性 — 依存クレートのバージョンを固定し、チーム全員が同じ環境で開発できる
ワークスペース — 複数クレートを 1 つのプロジェクトで管理
target/ ディレクトリ — Node の node_modules/、Python の .venv/ に相当（.gitignore に追加）

5.3 Clippy による静的解析¶

Clippy とは¶

Clippy は Rust の公式リンターです。コードの品質を向上させるための数百のルール（lint）を提供し、一般的なミスやアンチパターンを検出します。

Ruby の RuboCop、Java の Checkstyle + PMD、TypeScript の ESLint、Python の Ruff、Go の golangci-lint に相当するツールです。

実行してみる¶

$ cargo clippy -- -D warnings

-D warnings オプションを付けることで、警告をエラーとして扱い、CI で確実にチェックできます。

Clippy のカテゴリ¶

カテゴリ	説明
`clippy::correctness`	バグになりうるコード（デフォルト有効）
`clippy::style`	慣用的でないコードスタイル
`clippy::complexity`	不必要に複雑なコード
`clippy::perf`	パフォーマンスに影響するコード
`clippy::pedantic`	より厳密なチェック（オプトイン）

5.4 rustfmt によるコードフォーマット¶

rustfmt とは¶

rustfmt は Rust の公式コードフォーマッターです。コードスタイルを統一し、チーム内のスタイル議論を排除します。

Go の gofmt、Python の Ruff format、TypeScript の Prettier、Ruby の RuboCop --auto-correct に相当します。

実行してみる¶

# フォーマットチェック（CI 向け）
$ cargo fmt --check

# 自動フォーマット
$ cargo fmt

コードスタイル例¶

rustfmt はデフォルトで以下のスタイルを適用します。

// Before（手動フォーマット）
fn generate(number:i32)->String{
match(number%3,number%5){(0,0)=>"FizzBuzz".to_string(),(0,_)=>"Fizz".to_string(),(_, 0)=>"Buzz".to_string(),_=>number.to_string(),}
}

// After（rustfmt 適用後）
fn generate(number: i32) -> String {
    match (number % 3, number % 5) {
        (0, 0) => "FizzBuzz".to_string(),
        (0, _) => "Fizz".to_string(),
        (_, 0) => "Buzz".to_string(),
        _ => number.to_string(),
    }
}

5.5 Clippy によるコード複雑度チェック¶

認知的複雑度（Cognitive Complexity）¶

Clippy には cognitive_complexity lint が内蔵されており、関数の複雑度を計測できます。

認知的複雑度とは、コードがどれだけ理解しにくいかを数値化した指標です。循環的複雑度（Cyclomatic Complexity）と異なり、ネストの深さやフロー制御の読みにくさも考慮します。

複雑度の範囲	意味
1〜7	低複雑度: 管理しやすく、問題なし
8〜15	中程度の複雑度: リファクタリングを検討
16〜25	高複雑度: リファクタリングが強く推奨される
26 以上	非常に高い複雑度: 関数を分割する必要がある

clippy.toml による閾値設定¶

プロジェクトルートに clippy.toml を作成し、閾値を設定します。

cognitive-complexity-threshold = 7

他言語の複雑度チェック（PHP の PHPMD reportLevel: 7、Python の Ruff max-complexity = 7、TypeScript の ESLint complexity: ["error", { max: 7 }]）と同じ基準値 7 を設定します。

lib.rs での有効化¶

lib.rs にアトリビュートを追加して、プロジェクト全体で複雑度チェックを有効化します。

#![warn(clippy::cognitive_complexity)]

pub mod application;
pub mod domain;
pub mod fizz_buzz;

実行してみる¶

# 複雑度チェック（警告をエラーとして扱う）
$ cargo clippy -- -D clippy::cognitive_complexity

現在の FizzBuzz 実装では、各メソッドが短く単純なため、閾値 7 を超える関数はありません。

justfile への追加¶

# 複雑度チェック
complexity:
    cargo clippy -- -D clippy::cognitive_complexity

# 全チェック実行（フォーマット → 静的解析 → 複雑度 → テスト）
check: fmt-check lint complexity test

just complexity で複雑度チェックを単独実行、just check で全品質チェックをまとめて実行できます。

他言語との比較¶

言語	複雑度チェックツール	設定
Rust	Clippy（cognitive_complexity）	`clippy.toml: cognitive-complexity-threshold = 7`
PHP	PHPMD	`reportLevel: 7`
Java	PMD	`CyclomaticComplexity`
Python	Ruff（McCabe）	`max-complexity = 7`
TypeScript	ESLint	`complexity: ["error", { max: 7 }]`
Ruby	RuboCop	`Metrics/CyclomaticComplexity`
Go	golangci-lint（gocyclo）	デフォルト設定

Rust の Clippy は PHP の PHPMD や Go の golangci-lint と異なり、標準ツールチェーンに内蔵されているため、追加インストールが不要です。

5.6 コードカバレッジ¶

cargo-tarpaulin¶

Rust のカバレッジツールとして cargo-tarpaulin があります。

# インストール（任意）
$ cargo install cargo-tarpaulin

# カバレッジ計測
$ cargo tarpaulin --out stdout

カバレッジの代替手段

cargo-tarpaulin は Linux 環境向けです。macOS では cargo llvm-cov が利用できます。Nix 環境ではインストールが必要な場合があるため、テスト網羅率で代替することも可能です。

5.7 まとめ¶

この章では以下を導入しました。

ツール	役割	他言語の対応ツール
Cargo	パッケージ管理・ビルド	npm, Bundler, Go Modules, Gradle
Clippy	静的解析（リンター）	ESLint, RuboCop, golangci-lint, Ruff
Clippy（cognitive_complexity）	コード複雑度チェック	PHPMD, PMD, Ruff McCabe, ESLint complexity
rustfmt	コードフォーマット	Prettier, gofmt, RuboCop --auto-correct
cargo-tarpaulin	カバレッジ計測	c8, SimpleCov, go test -cover

次章では、これらのツールを タスクランナー（just）でまとめて実行できるようにし、CI/CD パイプラインを構築します。