プログラムの設計について学んでいくと、「デザインパターン」という言葉に出会うことがあります。よくある設計の課題に対する定番の解決策をまとめたものですが、デザインという言葉から見た目のことかと誤解されやすい用語でもあります。この記事では、デザインパターンの意味や役割、関連する用語までを、初心者の方にもわかりやすいように整理して解説していきます。
デザインパターンとは？
デザインパターンとは、プログラムを設計するときによく出会う課題に対して、先人たちが見つけてきた定番の解決策を、名前をつけて整理したものです。ここでの「デザイン」は見た目ではなく、プログラムの設計という意味で使われます。同じような課題は多くの開発現場で繰り返し現れるため、その解決のしかたを型として共有しておけば、毎回ゼロから考えなくて済みます。よくある問題への、いわば設計のお手本集のようなものだと考えると分かりやすいでしょう。
デザインパターンが重要な理由
プログラムを設計していると、過去に誰かが直面したのと似たような課題に出会うことがよくあります。そうしたとき、定番の解決策であるデザインパターンを知っていれば、すでに知られたよい方法を参考にでき、設計の質を高めやすくなります。また、パターンには名前がついているため、開発者同士が「この部分はこのパターンで」といった具合に、共通の言葉で設計について話し合えるようにもなります。デザインパターンは、設計の知恵を共有し活用するための役立つ考え方だと言えるでしょう。
デザインパターンが使われる場面
デザインパターンは、設計のさまざまな場面で参考にされています。代表的な例としては、次のようなものが挙げられます。
- よくある設計の課題に、定番の解決策を取り入れる場面
- 開発者同士で、設計について共通の言葉で話し合う場面
- 似た問題を、すでに知られたよい方法で解決したい場面
- 保守や拡張がしやすい設計を目指す場面
デザインパターンの仕組み
デザインパターンを活用する基本的な考え方は、おおまかに次のように整理できます。
- 直面している設計の課題が、どんな種類のものかを整理します
- その課題に合う定番の解決策、つまりパターンがないかを探します
- パターンの考え方を、自分の状況に合わせて取り入れます
- 必要に応じて調整し、目的に合った設計に仕上げます
デザインパターンと似た用語との違い
デザインパターンとよく混同されるものに、見た目のデザインがあります。デザインパターンの「デザイン」はプログラムの設計を指すため、見た目とは別のものだと考えると整理しやすいでしょう。また、SOLID原則のような設計の原則とも関わりがありますが、原則がよい設計の一般的な指針であるのに対し、デザインパターンは具体的な課題への定番の解決策という違いがあります。一般的な心得か、具体的な解決策か、という観点で捉えると分かりやすいでしょう。
デザインパターンを理解するメリット
デザインパターンの考え方を理解しておくと、よくある設計の課題に対して、先人の知恵を活用する方法が身につきます。これは、プログラミングに携わる人にとって特に役立つ知識ですが、定番の解決策を型として共有するという発想は、ほかの分野でも応用が利きます。すでに知られたよい方法を参考にできれば、毎回ゼロから悩まずに済み、質も高めやすくなります。知恵を型として活かす力の基礎になる考え方だと捉えると分かりやすいでしょう。
デザインパターンの注意点
デザインパターンを扱う際には、いくつか注意したい点があります。パターンは便利な道具ですが、当てはめること自体が目的になってしまうと、かえって設計が複雑になることがあります。あくまで課題を解決するための手段であり、状況に合わないパターンを無理に使うのは避けるべきでしょう。また、パターンの種類は多く、すべてを一度に覚える必要はありません。実際の課題に出会ったときに、その都度調べて理解を深めていくとよいでしょう。
デザインパターンに関連する用語
デザインパターンをより深く理解するために、あわせて知っておくと役立つ関連用語を紹介します。
- OOP：オブジェクト指向プログラミングの考え方
- SOLID原則：オブジェクト指向の設計で参考にされる原則
- 設計原則：よい設計のための一般的な心得
- リファクタリング：動きを変えずに設計を整え直すこと
- 保守性：修正や管理のしやすさ
まとめ
デザインパターンは、プログラムの設計でよく出会う課題に対する定番の解決策を、名前をつけて整理したものです。ここでのデザインは見た目ではなく設計を指します。先人の知恵を参考にでき、開発者同士が共通の言葉で設計を語れるようになる利点があります。ただし、当てはめること自体が目的にならないよう注意が必要です。デザインパターンを理解しておくと、設計の知恵を活かす力につながるので、課題に出会うたびに少しずつ理解を深めていくとよいでしょう。
よくある質問
デザインパターンのデザインとは見た目のことですか？
いいえ、ここでのデザインは見た目ではなく、プログラムの設計という意味で使われます。よくある設計の課題に対する定番の解決策をまとめたものを指すため、見た目とは別のものだと考えると分かりやすいでしょう。
デザインパターンを使うと何がよいのですか？
よくある課題に対して、すでに知られたよい解決策を参考にできるため、毎回ゼロから考えずに済み、設計の質を高めやすくなります。また、名前がついているため、開発者同士が共通の言葉で設計を話し合えるようになる利点もあります。
デザインパターンは全部覚える必要がありますか？
すべてを一度に覚える必要はありません。種類は多いため、実際の課題に出会ったときに、その都度調べて理解を深めていくとよいでしょう。当てはめること自体が目的にならないよう、課題解決の手段として使うことが大切です。
