Abstract

Design Pattern
Abstract

● Kazunori Ishikawa (Makai)

2nt October 2011 Design Pattern : Abstract
1

Backgrounds

「前にもこんな感じのコード書いたなあ．
でも前のコードは，今回は使えないなあ．
なぜなら，前のコードを修正するよりも
一から書いた方が速いし．」

2

Backgrounds

MOTTAINAI !!

3

Backgrounds

達人は
多くの経験から課題をパターン化し，
新たな課題をそのパターンに当てはめて解決する．
だから生産性が高い．
プログラミングも同様．

4

Backgrounds

● Object指向言語のプログラムを機能や役割で見る
と，幾つかのパターンに分けることができる
● 複数の要素が集まっている中から1つ1つ取り出して利
用するパターン
● 現在の状態を保存し，必要に応じてUndoするパターン
...etc

GoFが23のパターンにまとめたよ！
※ GoF (Gang of Four) :
エーリヒ・ガンマ、リチャード・ヘルム、ラルフ・ジョンソン、ジョン・ブリシディースの四人組

5

Backgrounds

● 関連：パターン・ランゲージ
● 人々が「心地よい」と感じる環境（都市、建築物）を
分析して、253のパターンを挙げた。
パターンが集まり、それらの関連の中で環境が
形づくられる。
– 「小さな人だまり」「座れる階段」
「街路を見下ろすバルコニー」など
● 家を建てたり、まちづくりのルールを決める際に
役立つヒント
● これらのパターンは各国の美しい街や住まいに共通する
普遍的なもの
● 急激な近代化の中で忘れられてしまった

6

Aim

● プログラムを再利用可能にすること
● 拡張しやすいプログラムを作ること

7

Abstract

● プログラムを完成品として見ない
● 拡張して使うことを前提として設計

● 23の設計パターン
● モジュールの役割に応じたパターン

8

Design Pattern enables...

● 拡張性の高いプログラムを設計できる
● 一般化された設計

● プログラムの構造の比較を容易にし，
議論を容易にする

● プログラムの役割を明確にする
● モジュール／パッケージ／クラス

9

23 Patterns

10

23 Patterns

● パターンのパターン (DP数)
– 比較的簡単なDP (2)
– クラス継承関連DP (2)
– インスタンス作成関連DP (4)
– 分けて考えるDP (2)
– 同一視DP (2)
– 構造を渡り歩くDP (2)
– シンプル化DP (2)
– 状態管理DP (3)
– 効率化DP (2)
– 意外なものをクラスで表現DP (2)

11

比較的簡単なDP

●
Iterator
● 複数の要素の集合から，
1つずつ取り出して利用

●
Adapter
● 異なるインタフェースを持つクラスの間に噛ませ，
橋渡しの役割を担当

12

クラス継承関係DP

●
Template Method
● スーパークラスで処理の骨組みを記述し，
サブクラスで具体的な処理を記述

●
Factory Method
● スーパークラスでインスタンス作成の骨組みを記述し，
サブクラスで具体的な作成法を記述

13

インスタンス作成関連DP

●
Singleton
● インスタンスを1つしか作らない，
インスタンスは1つのみで十分
●
Prototype
● 雛形となるインスタンスを作成し，
それをコピーすることでより具体的なインスタンスを作成
●
Builder
● 複雑なインスタンスを，段階を踏んで作成
●
Abstract Factory
● 部品を組み合わせてインスタンスを作成

14

分けて考えるDP

●
Bridge
● 機能の階層と実装の階層に分け，
その間を橋渡し

●
Strategy
● アルゴリズムを切り替えて，改良を容易に

15

同一視DP

異なるものを統一的に利用，
インタフェースを変えずに機能を追加

●
Composite
● 容器と中身を同一視し，再帰的な構造を作成

●
Decorator
● 「飾り」と中身を同一視
→ 飾りを何重にも重ねる

16

構造を渡り歩くDP

●
Visitor
● 構造を渡り歩きながら，同じ処理を繰り返す

●
Chain of Responsibility
● 構造を渡り歩き，そのどこかで処理（たらい回し）

17

シンプル化DP

●
Facade（ファサード）
● 窓口役のクラスをつくり，
そいつを通してシステム全体の操作

●
Mediator
● 複数クラスが互いにやりとりを行うのではなく，
相談役（仲介役）を設けてそいつとだけやり取り

18

状態管理DP

●
Observer
● 状態が変化するクラスと，
その変化を受け取るクラスに分割

●
Memento
● 現在の状態を保存し，必要に応じて復帰

●
State
● 状態をクラスで表現
状態に応じたswitch文を減らす

19

効率化DP

●
Flyweight
● 複数箇所で同じもの（処理）が現れるとき，
それらを共有する

●
Proxy
● 必要なものが必要になるまで作成せず，
それまでは代理のものを利用する

20

意外なものをクラス化DP

●
Command
● 要求・命令をクラスで表現

●
Interpreter
● 文法規則をクラスで表現

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Enquete

● 比較的簡単 ● 構造を渡り歩く
● Iterator ● Visitor
● Adapter ● Chain of Responsibility
● クラス継承関連 ● シンプル化
Template Method
●
● Facade
Factory Method
Mediator
●
●

インスタンス作成関連
状態管理
●
●
● Singleton
● Observer
● Prototype
● Memento
● Builder
● State
● Abstract Factory
● 効率化
● 分けて考える
Bridge
● Flyweight
●

● Strategy ● Proxy

● 同一視 ● 意外なものをクラスで表現
● Composite ● Command
● Decorator ● Interpreter

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