概要

Builder Patternは、オブジェクトの生成をステップバイステップで行い、複雑なオブジェクトを柔軟に構築するためのデザインパターンです。

Builder, ConcreteBuilder, Directorという３つの役割が必要ですになります🖐️

Role	Description
`Builder`	インスタンス組み立てに必要な要素のインタフェースを定義する`抽象`クラス
`ConcreteBuilder`	`Builder` を実装する`具体`クラス
`Director`	`Builder` のインタフェースを使ってインスタンスを組み立てる、その手順を実装する`具体`クラス
	`ConcreteBuilder` に依存したプログラミングをしない
`Client`	`Builder` を利用する側
	`Director`と`ConcreteBuilder`を組み合わせてオブジェクトを生成する

それでは、サンドイッチを作る例を使ってBuilderパターンを見てみましょう🥪

サンプルコード

Builderインターフェースを定義します。

// Builder
interface SandwichBuilder {
  setBread(bread: string): void;
  setSauce(sauce: string): void;
  setFilling(filling: string[]): void;
  build(): Sandwich;
}

具体的なBuilderとしてインタフェースを実装します。

// ConcreteBuilder
class ConcreteSandwichBuilder implements SandwichBuilder {
  private sandwich: Sandwich = new Sandwich();

  setBread(bread: string): void {
    this.sandwich.bread = bread;
  }

  setSauce(sauce: string): void {
    this.sandwich.sauce = sauce;
  }

  setFilling(filling: string[]): void {
    this.sandwich.filling = filling;
  }

  build(): Sandwich {
    return this.sandwich;
  }
}

Builder Patternによって最終的に生成したいクラスを定義します。

class Sandwich {
  bread: string;
  sauce: string;
  filling: string[];
}

Builder のインタフェースを使ってインスタンスを組み立てる、その手順を実装する具体クラス

// Director
class SandwichMaker {
  constructor(private builder: SandwichBuilder) {}

  // ステップバイステップでの生成プロセスを一括定義（このconstruct関数内に隠蔽）
  construct(): Sandwich {
    this.builder.setBread("ホワイトブレッド");
    this.builder.setSauce("マヨネーズ");
    this.builder.setFilling(["ハム", "チーズ", "レタス"]);
    return this.builder.build();
  }
}

次のように呼び出し、サンドイッチを生成します🥪

// Client
const builder = new ConcreteSandwichBuilder();
const maker = new SandwichMaker(builder);
const mySandwich = maker.construct();
console.log(mySandwich);

この例では、SandwichBuilderインターフェースを定義し、具体的なBuilder（ConcreteSandwichBuilder）で実装しています。SandwichMakerクラス（Director）を使ってサンドイッチを作成し、必要に応じてカスタマイズできます。

Builder Patternを使うことで、オブジェクトの生成プロセスをカプセル化し、柔軟性と再利用性を向上させることができます。ぜひ、自分のプロジェクトでBuilderパターンを試してみてください！🥪✨

Builder Patternの使い道

Builderパターンは以下のようなシナリオで役立ちます🥪

オブジェクトが複数の部品から構成されている
部品の組み合わせが異なる場合でも、同じプロセスでオブジェクトを生成したい
オブジェクトの生成プロセスを柔軟に変更できるようにしたい

組み合わせられるデザインパターン

Builder Patternは他のデザインパターンと組み合わせることで、さらに強力な設計になります。

例えば、

Factory Method Pattern：オブジェクト生成プロセスが複雑な場合、ConcreteBuilderのインスタンスを生成するためにFactory Method Patternを使用できる。これにより、クライアントはConcreteBuilderの実装に依存せず、さらに柔軟な生成プロセスを実現できる。

chan-naru.hatenablog.com