【TypeScript】AIの「嘘」を型で見抜く！Zod × OpenAIで実現する堅牢なStructured Output開発 🛡️🤖

こんにちは😊
株式会社プロドウガの@YushiYamamotoです！
らくらくサイトの開発・運営を担当しながら、React.js・Next.js専門のフリーランスエンジニアとしても活動しています❗️

この記事は TypeScript Advent Calendar 2025 の参加記事です🎄

2025年現在、Web開発において「生成AI（LLM）の組み込み」は当たり前になりました。
しかし、TypeScript使いの私たちには一つの悩みがあります。

「AIが返してくるJSON、本当にその型であってる？」

JSON.parse() した結果を as MyType でキャストして安心していませんか？
AIは平気で嘘をつきますし、たまにJSONの構造を間違えます。ランタイムで型が合わずにアプリが落ちる……そんな悪夢を防ぐための、TypeScript × Zod × AI の鉄板パターンをご紹介します。

😨 as キャストの危険性

AIを使って「料理のレシピ」を生成する機能を考えてみましょう。
私たちは以下のような型を期待しています。

type Recipe = {
  title: string;
  ingredients: string[];
  cookingTime: number;
};

しかし、OpenAI APIから返ってくるのはただの string です。
これをこう書いてしまうのは、非常に危険です。

// 💀 危険なコード
const response = await openai.chat.completions.create({ ... });
const jsonString = response.choices[0].message.content;
// ここでAIが { "name": "カレー" } みたいな違うキーを返してきたら爆発する
const recipe = JSON.parse(jsonString) as Recipe; 

TypeScriptはコンパイル時にはエラーを出しませんが、実行時に recipe.title にアクセスした瞬間、undefined になりバグを生みます。

🛡️ Zodで「実行時バリデーション」を行う

そこで登場するのが、スキーマバリデーションライブラリの Zod です。
Zodを使えば、「TypeScriptの型定義」と「実行時のチェックロジック」を同時に定義できます。

ステップ1：スキーマの定義

まずはZodでスキーマを定義し、そこからTypeScriptの型を抽出します。
これで「型定義」と「バリデーションルール」の二重管理がなくなります。

import { z } from "zod";

// Zodスキーマの定義
const RecipeSchema = z.object({
  title: z.string().describe("料理のタイトル"),
  ingredients: z.array(z.string()).describe("材料のリスト"),
  cookingTime: z.number().int().min(1).describe("調理時間（分）"),
  difficulty: z.enum(["easy", "medium", "hard"]).describe("難易度"),
});

// スキーマからTypeScriptの型を自動生成
type Recipe = z.infer<typeof RecipeSchema>;

describe() が重要！
Zodの .describe() に書いた説明文は、後述するOpenAIのStructured Outputs機能を使う際に、AIへのヒントとして渡されます。「型」自体がプロンプトになるのです。

🤖 OpenAI Structured Outputs との連携

OpenAIの response_format にZodスキーマを渡すことで、AIに対して「このJSONスキーマ以外は絶対に返さないでくれ」と強制できます。
（※ zod-response-format ヘルパーなどを使用する想定）

実装コード例

import OpenAI from "openai";
import { z } from "zod";
import { zodResponseFormat } from "openai/helpers/zod";

const openai = new OpenAI();

// スキーマ定義（前述と同じ）
const RecipeSchema = z.object({
  title: z.string(),
  ingredients: z.array(z.string()),
  cookingTime: z.number(),
  difficulty: z.enum(["easy", "medium", "hard"]),
});

async function generateRecipe(keyword: string) {
  const completion = await openai.chat.completions.create({
    model: "gpt-4o-2024-08-06", // Structured Outputs対応モデル
    messages: [
      { role: "system", content: "あなたはプロの料理人です。" },
      { role: "user", content: `${keyword}を使ったレシピを考えて。` },
    ],
    // ここでZodスキーマを渡す！
    response_format: zodResponseFormat(RecipeSchema, "recipe"),
  });

  const content = completion.choices[0].message.content;

  // 念のためZodでパースする（二重の防御）
  // AIが万が一フォーマットを破っても、ここで検知して安全にエラーハンドリングできる
  const result = RecipeSchema.safeParse(JSON.parse(content || "{}"));

  if (!result.success) {
    console.error("AIが不正なJSONを返しました", result.error);
    throw new Error("レシピ生成に失敗しました");
  }

  // ここでは result.data は確実に Recipe 型であることが保証される
  return result.data; 
}

💡 なぜこの構成が最強なのか？

1. 型安全性の保証: result.data はランタイムでも確実に型と一致しています。undefined アクセスによるクラッシュを防げます。
2. プロンプト管理の効率化: Zodスキーマを書くだけで、それがそのままAIへの「出力指示書」になります。プロンプトで「JSONで返して。キーはtitleで...」と長々と書く必要がなくなります。
3. 開発体験（DX）の向上: VS Codeなどのエディタで、AIのレスポンスに対して完璧な補完が効きます。

まとめ

TypeScriptを使う最大のメリットは「安心感」です。
しかし、外部API（特にAI）との境界線では、その安心感が崩れがちです。

「AIを信じるな、Zod（スキーマ）を信じろ」

これを合言葉に、2025年も堅牢なTypeScriptライフを送りましょう！🚀

最後に：業務委託のご相談を承ります

私は業務委託エンジニアとしてWEB制作やシステム開発を請け負っています。最新技術を活用したレスポンシブなWebサイト制作、インタラクティブなアプリケーション開発、API連携など幅広いご要望に対応可能です。

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