GoF本第三章その5: Prototype

Filed in C/C++, prog, , 読書感想文

 今回は第3章に於ける複合オブジェクトの生成に柔軟性を持たせる為のパターンについての最後の項です。今回は Prototype パターンについてをお送りします。
 Prototype は生成するオブジェクトを雛型から複製する事で賄うパターンです。ですので、クライアントクラスでは生成過程で各部品の生成を各部品のプロトタイプオブジェクトが持つ複製メソッドに委譲します。詰まり、プロトタイプオブジェクトに生成を依頼するクライアントクラス側で適宜プロトタイプオブジェクトを挿げ替えれば様々な組み合わせの複合オブジェクトを生成する事が出来ます。
 Prototype は、インスタンシエートされるクラスがどの様に構成されるかが静的に決定しない場合、詰まり実行時に決定される場合の動的構成や、何らかのクラスに於てインスタンスの取り得る状態が少ない場合に、あらかじめ雛型を用意しておく事でインスタンシエートの手間を省く等の用途で使用されます。
 Prototype パターンも、Abstract Factory パターンや Builder パターンと同じく生成プロセスから生成の詳細を分離します。しかし他の生成に関するパターンよりも実行時の動作に重点を置いている為、他のパターンよりも柔軟性が高く、生成するオブジェクトの追加や削除が容易です。また、柔軟性が高い為、値や構造の組み換えによってオブジェクトの仕様を変更できます。
 構成の柔軟性に於て高いアドバンテージを持つのに対して、実装の面ではいくらかの不利な点を持ちます。Prototype はオブジェクトの複製によってインスタンスを生成するので、Prototype を適用するクラスには複製関数が必須となります。また、複製に掛かるコストが高い場合にも適さないでしょう。ただし、複製のコストは COW (Copy On Write) な実装をする事で軽減できます。しかしそれもまた複雑度を上げるので一つのトレードオフでしょう。
 Prototype は Abstract Factory の実装としても使えます。Abstract Factory に雛型の集合を持たせ、オブジェクトの生成は雛型の複製で行うのです。また、Composite パターンや Decorator パターンの様に、多くのオブジェクトを集約したり連鎖させるパターンとも相性が良いでしょう。これは複合オブジェクトの生成に関するパターンに共通していますね。
 長月は Prototype の理解度が低い上に、使用した記憶もありませんし、オブジェクトの構成は静的に決まって欲しいので動的な構成は注目度が低く、Prototype にはこれと言って言える事が無いんですが、これも何らかの事情で実行時までオブジェクトの構成が決定できない場面に出くわしたら重宝するんでしょうね。きっと、多分、おそらく。
 で、次回は第3章最後の項、生成に関するパターンの大トリ Singleton です。なんか Singleton だけは今更何を言うまでも無くみんな知ってるんじゃないかという気がしないでもないんですが、順番なので次は Singleton をお送りします。ではまた。



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