DIをなぜ使うのかAIと問答しながら回答を探ってみた

Q. そもそもDIってなに？

A. DI（Dependency Injection：依存性注入）とは、コンポーネントやクラスが外部からその必要な依存関係（他のクラスやサービスなど）を受け取る設計パターンです。

Q. わかりづらいから童話調で説明して？

A.
むかしむかし、あるプログラムの王国がありました。
『依存の王国のものがたり』
ある日、ユーザーサービス王子は、データベース姫と仲良く暮らしていました。

// むかしのコード
class ユーザーサービス王子 {
  private データベース姫 = new データベース姫();  // 強い結びつき
  
  ユーザーを探す(id: string) {
    return this.データベース姫.探す(id);
  }
}

でも、これには大きな問題がありました。ユーザーサービス王子は、データベース姫なしでは何もできなかったのです。テストの妖精が来ても、データベース姫を置き換えることができず、とても困っていました。
そこで、賢者のDI（依存性の注入）さんが現れ、こう言いました。
「これからは、王子様とお姫様は、もっと自由な関係になりましょう。お互いを直接知らなくても、誰かが引き合わせてくれれば良いのです」
そして、賢者のDIさんは、こんな魔法をかけました：

// 新しい魔法のコード
interface データベースの約束 {
  探す(id: string): Promise<any>;
}

class ユーザーサービス王子 {
  // 誰でも良いから、約束を守れる人を待つ
  constructor(private データベース: データベースの約束) {}
  
  ユーザーを探す(id: string) {
    return this.データベース.探す(id);
  }
}

class データベース姫 implements データベースの約束 {
  探す(id: string) {
    return Promise.resolve({ id, name: 'はなこ' });
  }
}

// テストの妖精さん
class テストデータベース implements データベースの約束 {
  探す(id: string) {
    return Promise.resolve({ id, name: 'てすとさん' });
  }
}

そして、王国の人々は、こんな風に暮らすようになりました：

// 普段の暮らし
const データベース = new データベース姫();
const 王子様 = new ユーザーサービス王子(データベース);

// テストの日
const テストデータ = new テストデータベース();
const テスト用の王子様 = new ユーザーサービス王子(テストデータ);

この魔法のおかげで：

王子様は、誰が来ても対応できるようになりました
テストの妖精さんも、簡単にテストができるようになりました
みんなが自由に、でも約束を守って暮らせるようになりました

DIの魔法によって、プログラムの王国はより柔軟で、テストしやすく、幸せな場所になりました。
めでたし、めでたし。

おまけ：王国の新しい規則

// 王国のDIコンテナ
class 王国のルール {
  private お供たち = new Map();

  仲間を増やす(名前: string, 仲間: any) {
    this.お供たち.set(名前, 仲間);
  }

  仲間を呼ぶ(名前: string) {
    return this.お供たち.get(名前);
  }
}

const 王国 = new 王国のルール();
王国.仲間を増やす('データベース', new データベース姫());
王国.仲間を増やす('ユーザーサービス', 
  new ユーザーサービス王子(王国.仲間を呼ぶ('データベース')));

こうして、王国の皆は、お互いを思いやりながら、でも自由に暮らせるようになりました。これこそが、DIの魔法がもたらした幸せなのです。

Q. 「これからは、王子様とお姫様は、もっと自由な関係になりましょう。お互いを直接知らなくても、誰かが引き合わせてくれれば良いのです」という言葉の意味がわからない

A.
この部分を、より具体的に説明しましょう。

昔の関係（DIを使わない場合）:

// 昔の王子様は、必ずデータベース姫と一緒じゃないといけなかった
class ユーザーサービス王子 {
  // 王子様が直接データベース姫を呼び出している（強い結びつき）
  private データベース姫 = new データベース姫();
  
  ユーザーを探す() {
    // データベース姫しか選べない！
    return this.データベース姫.探す();
  }
}

// 使う時
const 王子様 = new ユーザーサービス王子();
// データベース姫以外を使うことができない！

これは、まるで王子様がデータベース姫としか結婚できないような状態です。テストをしたいときも、他のデータを使いたいときも、必ずデータベース姫を使わないといけません。

新しい関係（DIを使う場合）:

// 約束（インターフェース）を作る
interface データベースの約束 {
  探す(): Promise<any>;
}

class ユーザーサービス王子 {
  // 王子様は「データベースの約束」を守れる人なら誰でもOK！
  constructor(private データベース: データベースの約束) {}
  
  ユーザーを探す() {
    // 渡されたデータベースを使う（柔軟な関係）
    return this.データベース.探す();
  }
}

// 本番のデータベース姫
class データベース姫 implements データベースの約束 {
  探す() {
    return Promise.resolve({ name: 'はなこ' });
  }
}

// テスト用のデータベース妖精
class テストデータベース implements データベースの約束 {
  探す() {
    return Promise.resolve({ name: 'てすとさん' });
  }
}

// 使う時
// 本番では
const 本番用の相手 = new データベース姫();
const 王子様1 = new ユーザーサービス王子(本番用の相手);

// テストでは
const テスト用の相手 = new テストデータベース();
const 王子様2 = new ユーザーサービス王子(テスト用の相手);

つまり：

1.昔は王子様とデータベース姫が強く結びついていて離れられなかった
2.新しい方法では、「データベースの約束」を守れる人なら誰でも王子様と協力できる
3.誰かが王子様に「この人と一緒に仕事してね」と紹介する（これが依存性の注入）

実際の例で言うと：

// 昔の方法（固定的な関係）
class レストラン {
  private コック = new 日本料理コック();  // 日本料理しか作れない！
}

// 新しい方法（柔軟な関係）
interface 料理を作れる {
  料理を作る(): string;
}

class レストラン {
  constructor(private コック: 料理を作れる) {}  // どんなコックでもOK！
}

// いろんなコックを使える
const 和食コック = new 日本料理コック();
const 中華コック = new 中華料理コック();

const 和食レストラン = new レストラン(和食コック);
const 中華レストラン = new レストラン(中華コック);

このように、DIを使うことで：

1.より柔軟な関係が作れる
2.テストが簡単になる
3.コードの再利用がしやすくなる

という利点があります。これが「自由な関係」の意味です

なんとなくわかったこと

DIは、クラスやコンポーネントが必要なものを自分で作るのではなく、外から受け取る方式である。
これにより、コードの部品を簡単に付け替えられるようになり（テストがしやすくなり）、柔軟性が高まる。
たとえば、レストランクラスが特定のコックを直接作るのではなく、外から任意のコックを受け取れるようにする、というイメージ。

結論

最後のコックの例えが一番わかりやすかったな……