C++レビュー|ソート済データ保証責務と設計責任整理レビュー技術
この記事のポイント
- ソート済み状態を誰がどこで保証するかをレビューアー視点で整理
- API契約整理、二重ソート防止、性能最適化、安全設計のレビュー観点を体系化
- 責任分離文化育成のレビュー技術を養成
そもそもソート済み保証とは
ソート済みデータ保証とは「このデータは常に特定の順序で並んでいることを前提に処理して良い」という設計責任を指します。
- 検索最適化 (lower_bound, binary_search)
- 重複排除 (unique適用前提)
- マージ最適化 (merge)
- 保証責任が曖昧だと意図しない不整合バグを誘発
- レビューで設計段階から責任整理を徹底する
なぜこれをレビューするのか
レビューアー視点
ソート保証設計レビューは以下の責任整理が求められます。
-
保証責任明文化
→ ソート済み状態の保持主体を明確化 -
API契約整理責任
→ 呼出側・API内部いずれが保証するか契約に明記 -
性能設計責任
→ ソート済み前提でのlower_bound等の適用可否整理 -
二重ソート防止責任
→ ソート過剰適用のコスト管理 -
整合性保証責任
→ ソート破壊操作後の再保証責任整理
開発者視点
- ソート実施責任の意識薄弱
- API設計で保証責任未整理
- 呼出側が毎回ソートする文化
- lower_bound等の適用前提崩壊
- ソート破壊操作後の整合性放置
レビューアーはこれら「責任未整理文化」をレビュー段階で整理・是正します。
良い実装例(内部保証型設計)
ユースケース:APIレスポンスを時系列順に維持
良い実装例:API内部でソート保証保持
#include <vector>
#include <algorithm>
struct ApiRequestLog {
std::string requestId;
time_t requestedAt;
bool operator<(const ApiRequestLog& other) const {
return requestedAt < other.requestedAt;
}
};
class ApiRequestLogRepository {
public:
void add(const ApiRequestLog& log) {
auto pos = std::lower_bound(logs_.begin(), logs_.end(), log);
logs_.insert(pos, log);
}
const std::vector<ApiRequestLog>& getSortedLogs() const {
return logs_;
}
private:
std::vector<ApiRequestLog> logs_;
};- 追加時に常にソート保証を維持
- 呼出側はソート済み前提で利用可能
- lower_bound適用可能文化が安全に確立
レビュー観点
- ソート保証が呼出側ではなくAPI内に統合されているか
- lower_bound等の利用前提が明文化されているか
- ソート破壊操作(erase, insert等)が保証を壊していないか
- 保持責任者がレビュー時に明示されているか
良くない実装例: ケース1
以下は呼出側が毎回ソート責任を持ってしまっている例。
呼出側多重ソート例
auto logs = repository.getLogs();
std::sort(logs.begin(), logs.end());
@Reviewerソート責任が呼出側に放置されています。API内で保証を内包してください。
問題点
- API設計として責任放棄
- 利用者ごとに重複処理発生
改善例
修正例:内部保証設計
class ApiRequestLogRepository { /* 前掲例の通り */ };良くない実装例: ケース2
次はlower_bound利用前提でソート保証が曖昧な例。
lower_bound前提崩壊例
auto it = std::lower_bound(logs.begin(), logs.end(), target);
@Reviewerソート保証が事前に成り立つ契約整理が設計段階で未整理です。
問題点
- ソート破壊時にlower_bound適用がバグ源化
- 設計責任不在
改善例
修正例:保証責任整理
add()で常時ソート順投入設計へ移行良くない実装例: ケース3
次はAPI契約でソート保証有無が不透明な例。
ソート保証不透明API例
const std::vector<ApiRequestLog>& getLogs() const;
@Reviewer返却契約でソート保証有無が明文化されていません。契約文書で保証範囲を明確化しましょう。
問題点
- 保証有無を呼出側が暗黙期待
- 保守困難化
改善例
修正例:契約文書明文化
「返却順はrequestedAt昇順保証」とAPI設計文化に明記ソート保証設計パターン整理
パターンA:API内部保証型(推奨文化)
- 保持側が常に整列責任維持
- 呼出側は保証前提利用可能
パターンB:呼出側責任委譲型(限定文化)
- 性能特性上事前並列構築時のみ限定利用
- API契約に責任委譲を明文化
ソート保証責任整理フレームワーク
| 項目 | 保持責任者 |
|---|---|
| 新規追加操作 | API内部 |
| 取得操作 | 呼出側 |
| lower_bound適用可否 | 保証文書化 |
PlantUMLで設計責任整理
観点チェックリスト
実務レビューFAQ
Q1. 呼出側ソートは常に悪?
→ 安定API設計文化では原則排除。性能特化APIは限定許容。
Q2. lower_bound使用前提の危険は?
→ 保証不在なら誤答発生。レビューで契約保証整理必須。
Q3. 二重ソートは何が無駄?
→ 処理負荷増・バグ埋没・文化崩壊。
Q4. ソート保証文化は組織設計文化?
→ まさに設計文化の本丸領域。レビュー育成対象。
Q5. 順序保証とソート保証は同じ?
→ 関連だが非同一。順序保証は挿入順、ソート保証は順序定義済。
まとめ
ソート保証レビューは安定品質設計文化の中心教材である。
レビューアーは
- 保持責任整理
- lower_bound適用前提保証
- API契約安定化責任
- 保守性保証設計責任
を読み解き、「安定は責任整理から生まれる」レビュー技術を育成する必要がある。
レビューアーがソート保証設計レビューを体系化できると設計品質は長期安定する。
