Node.js総合演習

プロジェクト概要

これまでに学んだNode.js、Express、REST API設計、ミドルウェアの知識を総動員して、タスク管理REST APIを構築します。 以下の機能を持つサーバーを作りましょう。

Step 1: プロジェクトセットアップ

まず、プロジェクトのディレクトリ構造を作成し、必要なパッケージをインストールします。

# プロジェクト作成
$ mkdir task-api && cd task-api
$ npm init -y
$ npm install express cors
$ npm install -D nodemon

# ディレクトリ構造
# task-api/
# ├── package.json
# ├── server.js          ← エントリーポイント
# ├── routes/
# │   └── tasks.js       ← タスクルーター
# ├── middleware/
# │   ├── logger.js      ← ログミドルウェア
# │   ├── validator.js   ← バリデーション
# │   └── errorHandler.js← エラーハンドラ
# └── data/
#     └── tasks.js       ← データ（仮のDB）

package.jsonにスクリプトを追加します。

{
  "name": "task-api",
  "version": "1.0.0",
  "scripts": {
    "start": "node server.js",
    "dev": "nodemon server.js"
  },
  "dependencies": {
    "cors": "^2.8.5",
    "express": "^4.18.2"
  },
  "devDependencies": {
    "nodemon": "^3.0.0"
  }
}

Step 2: データとミドルウェアの作成

データ管理モジュールとミドルウェアを作成します。

// === data/tasks.js ===
let tasks = [
  {
    id: 1,
    title: 'Express を学ぶ',
    description: 'ルーティングとミドルウェアを理解する',
    status: 'done',
    createdAt: '2026-03-01T10:00:00.000Z',
  },
  {
    id: 2,
    title: 'REST API を設計する',
    description: 'CRUD操作を実装する',
    status: 'in-progress',
    createdAt: '2026-03-15T10:00:00.000Z',
  },
  {
    id: 3,
    title: 'データベースを接続する',
    description: 'PostgreSQL と Prisma を使う',
    status: 'todo',
    createdAt: '2026-03-29T10:00:00.000Z',
  },
];
let nextId = 4;

module.exports = {
  getAll: () => tasks,
  getById: (id) => tasks.find((t) => t.id === id),
  create: (data) => {
    const task = {
      id: nextId++,
      ...data,
      status: data.status || 'todo',
      createdAt: new Date().toISOString(),
    };
    tasks.push(task);
    return task;
  },
  update: (id, data) => {
    const index = tasks.findIndex((t) => t.id === id);
    if (index === -1) return null;
    tasks[index] = { ...tasks[index], ...data };
    return tasks[index];
  },
  remove: (id) => {
    const index = tasks.findIndex((t) => t.id === id);
    if (index === -1) return false;
    tasks.splice(index, 1);
    return true;
  },
};

// === middleware/logger.js ===
function logger(req, res, next) {
  const start = Date.now();
  const timestamp = new Date().toISOString();

  res.on('finish', () => {
    const duration = Date.now() - start;
    console.log(
      `[${timestamp}] ${req.method} ${req.originalUrl} ` +
      `→ ${res.statusCode} (${duration}ms)`
    );
  });

  next();
}

module.exports = logger;

// === middleware/validator.js ===
function validateTask(req, res, next) {
  const { title } = req.body;
  const errors = [];

  if (!title || typeof title !== 'string' || title.trim() === '') {
    errors.push('title は空でない文字列で必須です');
  }

  if (req.body.status) {
    const validStatuses = ['todo', 'in-progress', 'done'];
    if (!validStatuses.includes(req.body.status)) {
      errors.push(
        `status は ${validStatuses.join(', ')} のいずれかです`
      );
    }
  }

  if (errors.length > 0) {
    return res.status(422).json({ errors });
  }

  next();
}

module.exports = { validateTask };

// === middleware/errorHandler.js ===
class AppError extends Error {
  constructor(statusCode, message) {
    super(message);
    this.statusCode = statusCode;
  }
}

function notFoundHandler(req, res, next) {
  next(new AppError(404, `${req.method} ${req.url} は存在しません`));
}

function errorHandler(err, req, res, next) {
  const statusCode = err.statusCode || 500;
  const message = err.message || 'サーバー内部エラー';

  console.error(`[ERROR] ${statusCode}: ${message}`);

  res.status(statusCode).json({
    error: {
      code: statusCode,
      message,
    },
  });
}

module.exports = { AppError, notFoundHandler, errorHandler };

Step 3: タスクルーターの作成

タスクのCRUD操作をルーターとして実装します。

// === routes/tasks.js ===
const express = require('express');
const router = express.Router();
const taskDB = require('../data/tasks');
const { validateTask } = require('../middleware/validator');
const { AppError } = require('../middleware/errorHandler');

// GET /api/tasks - タスク一覧（フィルタリング対応）
router.get('/', (req, res) => {
  let tasks = taskDB.getAll();

  // ステータスでフィルタリング
  if (req.query.status) {
    tasks = tasks.filter((t) => t.status === req.query.status);
  }

  // 検索キーワード
  if (req.query.q) {
    const q = req.query.q.toLowerCase();
    tasks = tasks.filter(
      (t) =>
        t.title.toLowerCase().includes(q) ||
        (t.description && t.description.toLowerCase().includes(q))
    );
  }

  res.json({
    data: tasks,
    count: tasks.length,
  });
});

// GET /api/tasks/:id - タスク詳細
router.get('/:id', (req, res, next) => {
  const task = taskDB.getById(Number(req.params.id));

  if (!task) {
    return next(new AppError(404, 'タスクが見つかりません'));
  }

  res.json(task);
});

// POST /api/tasks - タスク作成
router.post('/', validateTask, (req, res) => {
  const { title, description, status } = req.body;
  const newTask = taskDB.create({
    title: title.trim(),
    description: description?.trim() || '',
    status,
  });

  res.status(201).json(newTask);
});

// PUT /api/tasks/:id - タスク更新
router.put('/:id', validateTask, (req, res, next) => {
  const { title, description, status } = req.body;
  const updated = taskDB.update(Number(req.params.id), {
    title: title.trim(),
    description: description?.trim() || '',
    status,
  });

  if (!updated) {
    return next(new AppError(404, 'タスクが見つかりません'));
  }

  res.json(updated);
});

// PATCH /api/tasks/:id/status - ステータスのみ更新
router.patch('/:id/status', (req, res, next) => {
  const { status } = req.body;
  const validStatuses = ['todo', 'in-progress', 'done'];

  if (!validStatuses.includes(status)) {
    return res.status(422).json({
      errors: [`status は ${validStatuses.join(', ')} のいずれかです`],
    });
  }

  const updated = taskDB.update(Number(req.params.id), { status });

  if (!updated) {
    return next(new AppError(404, 'タスクが見つかりません'));
  }

  res.json(updated);
});

// DELETE /api/tasks/:id - タスク削除
router.delete('/:id', (req, res, next) => {
  const deleted = taskDB.remove(Number(req.params.id));

  if (!deleted) {
    return next(new AppError(404, 'タスクが見つかりません'));
  }

  res.status(204).send();
});

module.exports = router;

Step 4: サーバー本体の作成

すべてのパーツを組み合わせて、サーバーを完成させます。

// === server.js ===
const express = require('express');
const cors = require('cors');
const logger = require('./middleware/logger');
const { notFoundHandler, errorHandler } = require('./middleware/errorHandler');
const tasksRouter = require('./routes/tasks');

const app = express();
const PORT = process.env.PORT || 3000;

// === ミドルウェア ===
app.use(cors());
app.use(logger);
app.use(express.json());

// === ルーティング ===
// ヘルスチェック
app.get('/api/health', (req, res) => {
  res.json({
    status: 'ok',
    timestamp: new Date().toISOString(),
  });
});

// タスクAPI
app.use('/api/tasks', tasksRouter);

// === エラーハンドリング ===
app.use(notFoundHandler);
app.use(errorHandler);

// === サーバー起動 ===
app.listen(PORT, () => {
  console.log(`タスク管理APIサーバー起動: http://localhost:${PORT}`);
  console.log('利用可能なエンドポイント:');
  console.log('  GET    /api/health');
  console.log('  GET    /api/tasks');
  console.log('  GET    /api/tasks/:id');
  console.log('  POST   /api/tasks');
  console.log('  PUT    /api/tasks/:id');
  console.log('  PATCH  /api/tasks/:id/status');
  console.log('  DELETE /api/tasks/:id');
});

Step 5: APIをテストする

curlコマンドやHTTPクライアントを使って、作成したAPIをテストしましょう。

# サーバー起動
$ npm run dev

# === curlでテスト ===

# ヘルスチェック
$ curl http://localhost:3000/api/health
# → {"status":"ok","timestamp":"2026-03-29T..."}

# タスク一覧取得
$ curl http://localhost:3000/api/tasks
# → {"data":[...],"count":3}

# ステータスでフィルタリング
$ curl "http://localhost:3000/api/tasks?status=todo"

# キーワード検索
$ curl "http://localhost:3000/api/tasks?q=Express"

# タスク詳細取得
$ curl http://localhost:3000/api/tasks/1

# タスク作成
$ curl -X POST http://localhost:3000/api/tasks \
  -H "Content-Type: application/json" \
  -d '{"title":"テストを書く","description":"Jestでユニットテスト"}'
# → {"id":4,"title":"テストを書く",...,"status":"todo"}

# タスク更新
$ curl -X PUT http://localhost:3000/api/tasks/4 \
  -H "Content-Type: application/json" \
  -d '{"title":"テストを書く（更新）","status":"in-progress"}'

# ステータスのみ更新
$ curl -X PATCH http://localhost:3000/api/tasks/4/status \
  -H "Content-Type: application/json" \
  -d '{"status":"done"}'

# タスク削除
$ curl -X DELETE http://localhost:3000/api/tasks/4
# → (204 No Content)

# 存在しないタスク
$ curl http://localhost:3000/api/tasks/999
# → {"error":{"code":404,"message":"タスクが見つかりません"}}

# バリデーションエラー
$ curl -X POST http://localhost:3000/api/tasks \
  -H "Content-Type: application/json" \
  -d '{"title":""}'
# → {"errors":["title は空でない文字列で必須です"]}