デコレーターパターンとは？
意味・定義
デコレーターパターンは、オブジェクト指向プログラミングにおいて、既存のオブジェクトに新しい機能や振る舞いを動的に追加するためのデザインパターンです。このパターンを使用すると、クラスの継承を避けながらも、機能を拡張することができます。具体的には、基本的なオブジェクトに対して装飾（デコレーション）を行うことで、必要な機能を追加することが可能です。これにより、柔軟なシステム設計が実現でき、コードの再利用性も向上します。
目的・背景
デコレーターパターンは、ソフトウェア開発における機能追加の課題を解決するために登場しました。従来の継承を利用した方法では、新しい機能を追加するたびに新しいクラスを定義する必要があり、コードが複雑化しやすくなります。デコレーターパターンを利用すれば、既存のクラスを変更することなく、必要な機能を追加できます。これにより、システムの拡張性が向上し、新しい要件に迅速に対応できるようになります。また、オブジェクトの組み合わせによって異なる振る舞いを持たせることができるため、ビジネスニーズに応じた柔軟な設計が可能です。
使い方・具体例
- 既存の販売管理システムに、割引機能をデコレータとして追加することで、特定の条件を満たす顧客に対して自動的に割引を適用できる。
- ファイルストリームに対して、ログ機能をデコレータとして追加することで、ファイルの読み書きと同時に操作ログを記録することができる。
- グラフィカルユーザーインターフェース（GUI）において、基本的なウィジェットに対して、色や形状を変更する装飾を施すことで、視覚的な魅力を向上させる。
- 通信プロトコルにおいて、データの暗号化機能をデコレータとして追加することで、安全にデータを送信することが可能となる。
別名・同義語
デコレーター, decorator
関連用語
試験対策や体系的な理解を目的とする場合、以下の用語もあわせて確認しておくと安心です。
まとめ
- デコレーターパターンは、オブジェクトに動的に機能を追加する手法である。
- このパターンにより、既存のクラスを変更せずに新しい機能を実装できる。
- 柔軟なシステム設計が可能となり、ビジネスニーズへの対応が迅速化する。
現場メモ
デコレーターパターンの導入に際しては、適切なデコレータの設計が求められます。機能が複雑になると、デコレータの相互作用による予期しない動作が発生することがあります。そのため、デコレータの依存関係や動作を十分にテストし、ドキュメント化することが重要です。また、過剰なデコレーションはコードを読みづらくするため、バランスを考慮する必要があります。