Android Clean Architecture

Android Clean Architecture は何をしますか？

Android および KMP プロジェクト向けの Clean Architecture パターン。モジュール境界、依存関係逆転、UseCase/Repository パターン、Room、SQLDelight、Ktor を用いたデータ層設計をカバーします。

アクティブにするタイミング

• Android または KMP プロジェクトのモジュールを構築するとき
• UseCase、Repository、DataSource を実装するとき
• レイヤー間（domain、data、presentation）のデータフローを設計するとき
• Koin または Hilt で依存性注入を設定するとき
• レイヤードアーキテクチャで Room、SQLDelight、または Ktor を使用するとき

モジュール構造

推奨レイアウト

project/
├── app/                  # Android エントリポイント、DI 配線、Application クラス
├── core/                 # 共有ユーティリティ、基底クラス、エラー型
├── domain/               # UseCase、ドメインモデル、リポジトリインターフェース（純粋 Kotlin）
├── data/                 # リポジトリ実装、DataSource、DB、ネットワーク
├── presentation/         # Screen、ViewModel、UI モデル、ナビゲーション
├── design-system/        # 再利用可能な Compose コンポーネント、テーマ、タイポグラフィ
└── feature/              # 機能モジュール（大規模プロジェクトでは任意）
    ├── auth/
    ├── settings/
    └── profile/

依存関係ルール

app → presentation, domain, data, core
presentation → domain, design-system, core
data → domain, core
domain → core（または依存なし）
core →（依存なし）

重要: domain は data、presentation、またはいかなるフレームワークにも依存してはなりません。純粋な Kotlin のみで構成します。

ドメイン層

UseCase パターン

各 UseCase は 1 つのビジネス操作を表します。operator fun invoke を使用してクリーンな呼び出しサイトを実現します：

class GetItemsByCategoryUseCase(
    private val repository: ItemRepository
) {
    suspend operator fun invoke(category: String): Result<List<Item>> {
        return repository.getItemsByCategory(category)
    }
}

// Flow ベースの UseCase（リアクティブストリーム用）
class ObserveUserProgressUseCase(
    private val repository: UserRepository
) {
    operator fun invoke(userId: String): Flow<UserProgress> {
        return repository.observeProgress(userId)
    }
}

ドメインモデル

ドメインモデルはプレーンな Kotlin データクラスです（フレームワークのアノテーションは付けません）：

data class Item(
    val id: String,
    val title: String,
    val description: String,
    val tags: List<String>,
    val status: Status,
    val category: String
)

enum class Status { DRAFT, ACTIVE, ARCHIVED }

リポジトリインターフェース

domain で定義し、data で実装します：

interface ItemRepository {
    suspend fun getItemsByCategory(category: String): Result<List<Item>>
    suspend fun saveItem(item: Item): Result<Unit>
    fun observeItems(): Flow<List<Item>>
}

データ層

リポジトリ実装

ローカルデータソースとリモートデータソースを調整します：

class ItemRepositoryImpl(
    private val localDataSource: ItemLocalDataSource,
    private val remoteDataSource: ItemRemoteDataSource
) : ItemRepository {

    override suspend fun getItemsByCategory(category: String): Result<List<Item>> {
        return runCatching {
            val remote = remoteDataSource.fetchItems(category)
            localDataSource.insertItems(remote.map { it.toEntity() })
            localDataSource.getItemsByCategory(category).map { it.toDomain() }
        }
    }

    override suspend fun saveItem(item: Item): Result<Unit> {
        return runCatching {
            localDataSource.insertItems(listOf(item.toEntity()))
        }
    }

    override fun observeItems(): Flow<List<Item>> {
        return localDataSource.observeAll().map { entities ->
            entities.map { it.toDomain() }
        }
    }
}

マッパーパターン

マッパーはデータモデル近くの拡張関数として保持します：

// data レイヤー内
fun ItemEntity.toDomain() = Item(
    id = id,
    title = title,
    description = description,
    tags = tags.split("|"),
    status = Status.valueOf(status),
    category = category
)

fun ItemDto.toEntity() = ItemEntity(
    id = id,
    title = title,
    description = description,
    tags = tags.joinToString("|"),
    status = status,
    category = category
)

Room データベース（Android）

@Entity(tableName = "items")
data class ItemEntity(
    @PrimaryKey val id: String,
    val title: String,
    val description: String,
    val tags: String,
    val status: String,
    val category: String
)

@Dao
interface ItemDao {
    @Query("SELECT * FROM items WHERE category = :category")
    suspend fun getByCategory(category: String): List<ItemEntity>

    @Upsert
    suspend fun upsert(items: List<ItemEntity>)

    @Query("SELECT * FROM items")
    fun observeAll(): Flow<List<ItemEntity>>
}

SQLDelight（KMP）

-- Item.sq
CREATE TABLE ItemEntity (
    id TEXT NOT NULL PRIMARY KEY,
    title TEXT NOT NULL,
    description TEXT NOT NULL,
    tags TEXT NOT NULL,
    status TEXT NOT NULL,
    category TEXT NOT NULL
);

getByCategory:
SELECT * FROM ItemEntity WHERE category = ?;

upsert:
INSERT OR REPLACE INTO ItemEntity (id, title, description, tags, status, category)
VALUES (?, ?, ?, ?, ?, ?);

observeAll:
SELECT * FROM ItemEntity;

Ktor ネットワーククライアント（KMP）

class ItemRemoteDataSource(private val client: HttpClient) {

    suspend fun fetchItems(category: String): List<ItemDto> {
        return client.get("api/items") {
            parameter("category", category)
        }.body()
    }
}

// HttpClient のセットアップ（コンテンツネゴシエーション付き）
val httpClient = HttpClient {
    install(ContentNegotiation) { json(Json { ignoreUnknownKeys = true }) }
    install(Logging) { level = LogLevel.HEADERS }
    defaultRequest { url("https://api.example.com/") }
}

依存性注入

Koin（KMP フレンドリー）

// Domain モジュール
val domainModule = module {
    factory { GetItemsByCategoryUseCase(get()) }
    factory { ObserveUserProgressUseCase(get()) }
}

// Data モジュール
val dataModule = module {
    single<ItemRepository> { ItemRepositoryImpl(get(), get()) }
    single { ItemLocalDataSource(get()) }
    single { ItemRemoteDataSource(get()) }
}

// Presentation モジュール
val presentationModule = module {
    viewModelOf(::ItemListViewModel)
    viewModelOf(::DashboardViewModel)
}

Hilt（Android のみ）

@Module
@InstallIn(SingletonComponent::class)
abstract class RepositoryModule {
    @Binds
    abstract fun bindItemRepository(impl: ItemRepositoryImpl): ItemRepository
}

@HiltViewModel
class ItemListViewModel @Inject constructor(
    private val getItems: GetItemsByCategoryUseCase
) : ViewModel()

エラーハンドリング

Result/Try パターン

エラー伝播には Result<T> またはカスタム sealed 型を使用します：

sealed interface Try<out T> {
    data class Success<T>(val value: T) : Try<T>
    data class Failure(val error: AppError) : Try<Nothing>
}

sealed interface AppError {
    data class Network(val message: String) : AppError
    data class Database(val message: String) : AppError
    data object Unauthorized : AppError
}

// ViewModel 内 — UI 状態にマッピング
viewModelScope.launch {
    when (val result = getItems(category)) {
        is Try.Success -> _state.update { it.copy(items = result.value, isLoading = false) }
        is Try.Failure -> _state.update { it.copy(error = result.error.toMessage(), isLoading = false) }
    }
}

Convention Plugin（Gradle）

KMP プロジェクトでは Convention Plugin を使用してビルドファイルの重複を削減します：

// build-logic/src/main/kotlin/kmp-library.gradle.kts
plugins {
    id("org.jetbrains.kotlin.multiplatform")
}

kotlin {
    androidTarget()
    iosX64(); iosArm64(); iosSimulatorArm64()
    sourceSets {
        commonMain.dependencies { /* 共有依存関係 */ }
        commonTest.dependencies { implementation(kotlin("test")) }
    }
}

モジュールで適用：

// domain/build.gradle.kts
plugins { id("kmp-library") }

避けるべきアンチパターン

• domain に Android フレームワーククラスをインポートする — 純粋 Kotlin を維持すること
• データベースエンティティや DTO を UI 層に公開する — 必ずドメインモデルにマッピングすること
• ビジネスロジックを ViewModel に置く — UseCase に抽出すること
• GlobalScope や非構造化コルーチンを使用する — viewModelScope または構造化された並行性を使用すること
• リポジトリ実装を肥大化させる — フォーカスした DataSource に分割すること
• 循環モジュール依存 — A が B に依存するなら、B は A に依存してはならない

参考

UI パターンについてはスキル compose-multiplatform-patterns を参照。 非同期パターンについてはスキル kotlin-coroutines-flows を参照。