TypeScript × react-hook-form × zod 入門【第3回：実践編】

私はNext.jsとtailwindcssを使用し、フロントエンド開発を行っている初心者です。フォーム開発において、型安全性の確保とバリデーションの実装を同時に行う際の複雑さに苦労していました。そこで、第1回で紹介したreact-hook-formと第2回で紹介したzodを組み合わせ、より堅牢なフォーム実装について解説していきます。

第1回：react-hook-formの基本実装
第2回：zodによるバリデーション
第3回：react-hook-formとzodの連携（本記事）

目次

はじめに
必要なパッケージ
@hookform/resolvers/zodについて
基本的な使用例
主要な機能の解説
トラブルシューティング
発展的な使用例
まとめ

はじめに

フォーム開発において、型安全性とバリデーションの両立は重要な課題です。react-hook-formは効率的なフォーム管理を提供し、zodは型定義とバリデーションを統合的に扱えますが、これらを組み合わせることで、さらに強力なフォーム実装が可能になります。
今回は、この2つのライブラリを連携させる方法と、実践的なフォーム実装のパターンについて、具体的な例を交えながら解説していきます。特に、型の自動生成とバリデーションの統合に焦点を当て、メンテナンス性の高いフォーム開発の手法を紹介します。

必要なパッケージ

npm

npm install react-hook-form zod @hookform/resolvers/zod

yarn

yarn add react-hook-form zod @hookform/resolvers/zod

`@hookform/resolvers/zod`について

@hookform/resolvers/zodはreact-hook-formとzodを連携させるために必要なライブラリです。
このライブラリを使うことで、zodで定義したスキーマ（データの型とバリデーションルール）をreact-hook-formのバリデーション機能に、適用できるようになります。
簡単に言うと、「zodで定義したルールに従って、フォームの入力値をチェックする」という役割を担っています。

`zodResolver`について

zodResolverは、zodで定義したバリデーションルールをreact-hook-formに適用するための関数です。フォームの入力値をzodスキーマに基づいてチェックし、バリデーション結果をフォームのエラーメッセージとして提供します。このため、zodによる型安全性やバリデーションの厳密さをそのままreact-hook-formに持ち込むことができます。

詳細な説明

react-hook-formは、フォームの状態管理や送信処理を効率的に行うためのライブラリですが、バリデーションの仕組みはそれ自体には含まれていません。

一方、zodは、データの型定義とバリデーションを統合的に行うためのライブラリですが、react-hook-formのようなフォーム管理機能は持っていません。

そこで、@hookform/resolvers/zodが登場します。このライブラリは、両者の橋渡し役とな
り、zodで定義したバリデーションルールをreact-hook-formのフォームで使えるようにします。

メリット

型安全性の向上
zodで定義したスキーマからTypeScriptの型が自動生成されるため、フォームの入力値に対する型のミスマッチを防ぎ、より安全な開発ができます
バリデーションの一元管理
フォームのバリデーションルールをzodで一箇所に集約できるため、コードの見通しが良くなり、メンテナンス性が向上します
簡潔なコード
バリデーション処理を自分で実装する必要がなくなり、より少ないコードでフォームを実装できます。

基本的な使用例

フォームの基本実装

import { useForm } from 'react-hook-form';

// zodスキーマのバリデーションをreact-hook-formで使うためのzodResolverをインポート
import { zodResolver } from '@hookform/resolvers/zod';

// データ検証ライブラリZodからすべての関数をインポート
import { z } from 'zod';

// フォームのスキーマ定義
const userFormSchema = z.object({
  username: z.string()
    .min(3, "ユーザー名は3文字以上で入力してください")
    .max(20, "ユーザー名は20文字以内で入力してください"),
  email: z.string()
    .email("無効なメールアドレス形式です"),
  age: z.number()
    .min(18, "18歳以上である必要があります")
    .max(120, "有効な年齢を入力してください")
});

// zodのinferを使い、自動的に型UserFormInputを生成
type UserFormInput = z.infer<typeof userFormSchema>;

// フォームコンポーネントを定義（フォームの状態管理とバリデーションの設定）
const UserForm = () => {
  // useFormフックからregister, handleSubmit, errorsを取り出す
  const {
    register,
    handleSubmit,
    formState: { errors }
  } = useForm<UserFormInput>({ // useFormフックをUserFormInput型で初期化
    resolver: zodResolver(userFormSchema) // zodResolverを使ってフォームのバリデーションを設定
  });

  // フォーム送信時の処理
  const onSubmit = (data: UserFormInput) => {
    console.log(data);
  };

  return (
    <form onSubmit={handleSubmit(onSubmit)} className="space-y-4">
      {/* ユーザー名の入力欄 */}
      <div>
        <label htmlFor="username">ユーザー名</label>
        <input
          id="username"
          {...register("username")}
          className="w-full p-2 border rounded"
        />

        {/* ユーザー名のエラーメッセージを表示 */}
        {errors.username && (
          <span className="text-red-500">{errors.username.message}</span>
        )}
      </div>
      
      {/* メールアドレスの入力欄 */}
      <div>
        <label htmlFor="email">メールアドレス</label>
        <input
          id="email"
          {...register("email")}
          className="w-full p-2 border rounded"
        />

        {/* メールアドレスのエラーメッセージを表示 */}
        {errors.email && (
          <span className="text-red-500">{errors.email.message}</span>
        )}
      </div>

      {/* 年齢の入力欄 */}
      <div>
        <label htmlFor="age">年齢</label>
        <input
          id="age"
          type="number"
          {...register("age", { valueAsNumber: true })}
          className="w-full p-2 border rounded"
        />

        {/* 年齢のエラーメッセージを表示 */}
        {errors.age && (
          <span className="text-red-500">{errors.age.message}</span>
        )}
      </div>

      {/* 送信ボタン */}
      <button
        type="submit"
        className="w-full bg-blue-500 text-white p-2 rounded"
      >
        送信
      </button>
    </form>
  );
};

export default UserForm;

コードの解説

このコードの主要なポイントを解説します。

型の生成と活用
- z.infer<typeof schema>を使用して、スキーマから型を自動生成します
- 生成された型をuseFormの型パラメータとして使用することで、完全な型安全性を実現します
zodスキーマとreact-hook-formの連携
- zodResolverを使用して、zodのスキーマをreact-hook-formのバリデーションシステムと接続します
- スキーマから自動的に型が生成され、フォームの型安全性が確保されます
バリデーションとエラー処理
- zodで定義したバリデーションルールが自動的に適用されます
- エラーメッセージはuserFormSchemaで設定した文言（例：「ユーザー名は3文字以上で入力してください」）が表示されます
- エラーメッセージはformState.errorsから取得でき、対応するフィールドの下に表示されます
  ※formState.errors: react-hook-formが提供するオブジェクト。どの入力フィールドにエラーがあるかと、そのエラーメッセージを格納しています

主要な機能の解説

連携のメカニズム

// フォームの制御に必要な機能をuseFormから取り出す
const {
  // フォームの各入力フィールドを管理するための関数
  register,
  
  // フォーム送信時の処理を扱う関数
  handleSubmit,
  
  // フォームのエラーメッセージを管理するオブジェクト
  formState: { errors }  

// react-hook-formのフックを呼び出し、フォームの状態管理を開始 (FormTypeはフォームの型定義)
} = useForm<FormType>({

  // zodを使ってスキーマに基づいたバリデーションを行うためのresolverを設定
  // schemaはzodで定義されたバリデーションスキーマ
  resolver: zodResolver(schema),
  
  // フォームの初期値を設定するオプション
  defaultValues: {
    // フォームの初期値を設定（空文字に設定）
    username: '', 
    email: '',
    password: '',
  },
  // フィールドからフォーカスが外れた時にバリデーションを実行
  mode: 'onBlur',
});

バリデーションモードの設定

const {
  register,
  handleSubmit
} = useForm<FormType>({
  resolver: zodResolver(schema),
  mode: 'onChange', // 入力値が変更されるたびにバリデーション
  // または
  mode: 'onBlur', // フォーカスが外れたときにバリデーション
  // または
  mode: 'onSubmit', // フォーム送信時にバリデーション
  // または
  mode: 'onTouched', // 一度でもフォーカスが当たったフィールドのみバリデーション
});

エラーハンドリングの最適化

const Form = () => {
  const {
    register,
    formState: { errors, isSubmitting, isDirty, isValid },
    handleSubmit
  } = useForm<FormType>({
    resolver: zodResolver(schema),
    mode: 'onChange'
  });

  return (
    <form onSubmit={handleSubmit(onSubmit)}>
      <input {...register('fieldName')} />
      {errors.fieldName && (
        // エラーメッセージをErrorMessageコンポーネントに渡す（エラー内容を表示）
        <ErrorMessage
          message={errors.fieldName.message}
          className="text-red-500"
        />
      )}
      <button
        type="submit"
        // フォームが変更されていない、無効、または送信中であればボタンを無効化
        disabled={!isDirty || !isValid || isSubmitting}
      >
        送信
      </button>
    </form>
  );
};

// エラーメッセージを効率的に管理するためのコンポーネント
const ErrorMessage = ({
  message, // エラーメッセージの内容
  className // エラーメッセージのスタイル
}: {
  message?: string; 
  className?: string; 
}) => {
  // エラーメッセージがある場合はp要素で表示し、ない場合はnullを返す
  return message ? <p className={className}>{message}</p> : null;
};

トラブルシューティング

よくあるエラーと解決方法

型の不一致エラー
```
// ❌ 問題のあるコード：数値の型変換が行われない
const schema = z.object({
  age: z.number()
});

// フォーム側で数値として扱われない
const { register } = useForm({
  resolver: zodResolver(schema)
});

// ✅ 解決策：useFormでフォームの登録と検証を設定
const { register } = useForm({
  resolver: zodResolver(schema)
});

// 入力フィールドを数値型として扱うよう明示的に指定
// typeを"number"に指定し、registerで"age"を登録し、`valueAsNumber: true`オプションを設定しています。
// `valueAsNumber: true`は、入力値を数値として扱うようにreact-hook-formに指示します。
<input
  type="number"
  {...register("age", { valueAsNumber: true })}
/>
```
解説

問題点
- 問題のあるコードでは、register関数にvalueAsNumberオプションが指定されていません
- そのため、<input type="number">に入力された値は、デフォルトでは文字列として扱われます
- zodスキーマではageプロパティが数値型として定義されているため、型不一致が発生します
- これは、フォーム送信時にエラーが発生するか、意図しない動作を引き起こす可能性があります
解決策
- 解決策では、register関数を呼び出す際にvalueAsNumber: trueオプションを追加しています
- このオプションにより、react-hook-formは入力された文字列を数値に変換してからフォームの値を管理します
- これにより、zodスキーマで定義した型と、フォームの値の型が一致し、正しいバリデーションが行われるようになります
補足
- valueAsNumberオプションは、react-hook-formのregister関数のオプションです
- type="number"のinput要素と組み合わせて使うことで、入力値を数値として扱うことができます
- このオプションを使わない場合、typeがnumberのinput要素でも、react-hook-formでは入力値を文字列として扱います
- zodはスキーマで型を定義できますが、フォームから送信された値の型を自動で変換するわけではありません
- react-hook-formのvalueAsNumberオプションを使うことで、フォームの値の型をZodのスキーマに合わせて変換できます
非同期バリデーションの扱い

// zodスキーマの定義：ageフィールドを数値型として指定
const schema = z.object({
  age: z.number(),
  // ユーザー名フィールドの定義：非同期バリデーション付き
  username: z.string().refine(
    // 非同期バリデーション関数：ユーザー名の重複チェック
    async (value) => {
      // 非同期関数checkUsernameAvailabilityでユーザー名が利用可能かチェック
      const isAvailable = await checkUsernameAvailability(value);
       // チェックの結果を返し、バリデーションが成功するかどうかを決定
       // true: バリデーションOK, false: バリデーションエラー
      return isAvailable;
    },
    // バリデーションに失敗した場合に表示されるエラーメッセージ
    "このユーザー名は既に使用されています"
  )
});

// ❌ 問題のあるパターン：型の不一致エラー
// フォームの初期化：値が文字列として扱われてしまう
const { register } = useForm({
  resolver: zodResolver(schema)
});

// ✅ 解決策：適切な型変換とバリデーションの実装
// フォームの初期化：zodResolverでスキーマを適用
const { register, formState: { errors, isSubmitting } } = useForm({
  resolver: zodResolver(schema),
  // デフォルト値の設定（必要な場合）
  defaultValues: {
    age: 0,
    username: ''
  }
});

// フォームの入力要素：age（数値）の実装
<input
  type="number"
  {...register("age", { valueAsNumber: true })}
  // エラーがある場合のスタイル適用
  className={errors.age ? "error" : ""}
  // 送信中は入力を無効化
  disabled={isSubmitting}
/>

// フォームの入力要素：username（非同期バリデーション）の実装
<input
  type="text"
  {...register("username")}
  // エラーがある場合のスタイル適用
  className={errors.username ? "error" : ""}
  // 送信中は入力を無効化
  disabled={isSubmitting}
/>

// エラーメッセージの表示
{errors.username && (
  <span className="error-message">
    {errors.username.message}
  </span>
)}

解説

問題点

zodスキーマでageフィールドを数値型(z.number())として定義しているが、フォームのデフォルトでは文字列として扱われるため、型の不一致エラーが発生する
usernameフィールドはユーザー名重複チェックの非同期バリデーション (refine)が実装されているが、エラー時の表示処理が不十分です
フォームのエラー表示が不十分で、送信中に重複送信を防ぐ仕組みが実装されていません

解決策

useFormを初期化する際にzodResolverを使用し、zodスキーマを適用します。また、register関数でフィールドを登録する際に、valueAsNumber: trueオプションを指定して、数値フィールドの型変換を明示的に行います
usernameフィールドのように非同期バリデーションを含む場合は、フォームの状態管理（isSubmittingやerrorsなど）を適切に設定し、バリデーション結果に基づいてUI（例: フィールドの無効化やエラーメッセージの表示）を更新します
これにより、ageフィールドの型不一致問題を解決し、usernameフィールドに対する非同期バリデーションを含む適切なフォームバリデーションを実現できます

補足

valueAsNumberを指定することで、<input type="number">の値を数値として処理でき、数値スキーマを持つフィールドとの互換性を持たせます
isSubmittingをチェックすることにより、データ送信中にフォームの入力を無効化し、ユーザーが送信ボタンを連打してしまうことを防ぎます
zodのrefineを利用して、非同期バリデーションが組み込まれ、エラーメッセージを設定することで、ユーザーに対してわかりやすいフィードバックを提供できます。この全体の流れで、ユーザー体験の向上と間違った操作の防止を同時に行えます

実装時の注意点

以下の点に注意して実装を進めると良いかと存じます。

スキーマの再利用性を考慮した設計
バリデーションの実行タイミングの適切な設定
エラーメッセージの一貫性の確保
パフォーマンスを考慮したバリデーションの実装

発展的な使用例

動的フォームの実装

// フォームの配列操作用のhookをインポート
import { useFieldArray } from 'react-hook-form';

const schema = z.object({
  // 住所情報の配列に関するバリデーションルールを設定
  addresses: z.array(z.object({
    // 郵便番号フィールドの検証ルール
    postalCode: z.string(),

    // 都道府県フィールドの検証ルール
    prefecture: z.string(),

    // 市区町村フィールドの検証ルール
    city: z.string()
  }))
});

// 動的フォームのメインコンポーネントを定義
const DynamicForm = () => {
  const {
    control, // フォーム要素を管理するためのオブジェクト
    register, // 入力フィールドを登録するための関数
    handleSubmit // フォーム送信を処理する関数
  } = useForm({
    resolver: zodResolver(schema),
    defaultValues: {
      // デフォルトの住所データを空の状態で設定
      addresses: [{ postalCode: '', prefecture: '', city: '' }]
    }
  });

  // useFieldArrayを使って、配列形式の入力を管理
  const { fields, append, remove } = useFieldArray({
    control, // フォームコントロール
    name: "addresses" // 管理するフィールドの名前を指定
  });

  return (
    <form onSubmit={handleSubmit(onSubmit)}>
      {/* フィールドをループし、各住所入力をレンダリング */}
      {fields.map((field, index) => (
         // 各住所フィールドのグループ
        <div key={field.id}>
          {/* 郵便番号入力フィールド */}
          <input {...register(`addresses.${index}.postalCode`)} />
          {/* 都道府県入力フィールド */}
          <input {...register(`addresses.${index}.prefecture`)} />
          {/* 市区町村入力フィールド */}
          <input {...register(`addresses.${index}.city`)} />
          {/* 住所フィールドの削除ボタン */}
          <button type="button" onClick={() => remove(index)}>
            削除
          </button>
        </div>
      ))}
      
      {/* 新しい住所フィールドを追加するボタン */}
      <button type="button" onClick={() => append({ postalCode: '', prefecture: '', city: '' })}>
        住所を追加
      </button>

      {/* フォーム送信ボタン */}
      <button type="submit">送信</button>
    </form>
  );
};

カスタムバリデーションの統合

// パスワードの入力値を検証するためのスキーマを定義
const schema = z.object({
  // 通常のパスワード入力欄の定義
  password: z.string(),
  // 確認用パスワード入力欄の定義
  confirmPassword: z.string()
// 2つのパスワードが一致するかをチェックするカスタムバリデーション
}).refine((data) => data.password === data.confirmPassword, {
  message: "パスワードが一致しません", // エラーメッセージ
  path: ["confirmPassword"] // エラーを表示する入力項目
});

// パスワード入力フォームコンポーネント
const PasswordForm = () => {
  const {
    register,
    handleSubmit,
    formState: { errors }
  } = useForm({
    resolver: zodResolver(schema)
  });

  return (
    <form onSubmit={handleSubmit(onSubmit)}>
      // パスワード入力欄
      <input
        type="password"
        {...register("password")}
      />

      // 確認用パスワード入力欄
      <input
        type="password"
        {...register("confirmPassword")}
      />

      // バリデーションエラーがある場合にエラーメッセージ
      {errors.confirmPassword && (
        <span>{errors.confirmPassword.message}</span>
      )}

      // フォーム送信ボタン
      <button type="submit">送信</button>
    </form>
  );
};

まとめ

react-hook-formとzodの連携は、型安全性とバリデーションを統合的に扱える強力な組み合わせです。zodスキーマから自動生成される型定義により、開発時のエラーを早期に発見でき、react-hook-formの効率的なフォーム管理と組み合わせることで、メンテナンス性の高い堅牢なフォーム実装が可能になります。特に大規模なアプリケーション開発において、この組み合わせは型の一貫性維持とバリデーションロジックの集中管理を実現し、開発効率と品質の向上に大きく貢献します。

もし記事の内容に間違いや改善点がありましたら、コメントでご指摘いただけますと幸いです。また、実務での活用事例やベストプラクティスについても、ぜひ共有していただければと思います。

例えば、より複雑なフォームでの実装パターンや、パフォーマンス最適化の手法、テスト戦略など、皆様の知見をお待ちしております。特に、マイクロバリデーションやステップフォームなど、発展的な実装についても興味があります。