ファクトリーパターン
定義
インスタンスの生成を、専門のメソッドに委譲するデザインパターンです。
これにより、クラスのインスタンス化をクライアントから隠蔽・分離し、インターフェースを介して、具体的なクラスの型を指定せずに、オブジェクトを生成することができます。
目的
クラスのインスタンス生成に関する責任をクライアントから分離し、インスタンスの生成を一元管理。柔軟で再利用可能なコードを作成する。
Unityでの実際の使用例
- Prefab Factory: プレハブを使用してオブジェクトを生成するファクトリー。
- Asset Factory: アセットを使用してリソースを生成するファクトリー。
- Character Factory: ゲーム内のキャラクターオブジェクトを生成するファクトリー。
- Enemy Factory: ゲーム内の敵キャラクターオブジェクトを生成するファクトリー。
- Item Factory: ゲーム内のアイテムオブジェクトを生成するファクトリー。
- Weapon Factory: ゲーム内の武器オブジェクト を生成するファクトリー。
利点
- 柔軟性: 新しいクラスを追加する際に、既存のクライアントコードを変更する必要がない。
- 分離性: クライアントと具体的な生成方法を分離することで、コードの理解とメンテナンスが容易になる。
- 再利用性: 生成方法をカプセル化することで、同じ生成ロジックを複数の箇所で再利用できる。
注意点
- 複雑性の増加: クラス階層とインターフェースの数が増えるため、設計が複雑になる可能性がある。
- クラスの追加: ファクトリークラスやインターフェースなど、追加のクラスが必要になる。
- 抽象化のバランス: 過度な抽象化により、理解が難しくなる場合があるため、適切なレベルでの抽象化が求められる。
ファクトリーパターンの実装例
インターフェース:
public interface IEnemy {
void Attack();
}
具体的なクラス設定:
public class Orc : IEnemy {
public void Attack() {
Debug.Log("Orc attacks!");
}
}
public class Troll : IEnemy {
public void Attack() {
Debug.Log("Troll attacks!");
}
}
ファクトリークラス:
public class EnemyFactory {
public static IEnemy CreateEnemy(string type) {
switch (type) {
case "Orc":
return new Orc();
case "Troll":
return new Troll();
default:
throw new ArgumentException("Unknown enemy type");
}
}
}
使用例
public class GameManager : MonoBehaviour {
void Start() {
IEnemy orc = EnemyFactory.CreateEnemy("Orc");
orc.Attack();
IEnemy troll = EnemyFactory.CreateEnemy("Troll");
troll.Attack();
}
}
上記コードは、Factoryパターンとインターフェースを利用して、異なる種類の敵 (Orc や Troll) を生成し、その動作（攻撃）を実装しています。この構造を図示してみました。
classDiagram
class IEnemy {
<<interface>>
+Attack() : void
}
class Orc {
+Attack() : void
}
class Troll {
+Attack() : void
}
class EnemyFactory {
+CreateEnemy(type : string) : IEnemy
}
class GameManager {
+Start() : void
}
IEnemy <|.. Orc
IEnemy <|.. Troll
EnemyFactory --> IEnemy : "Creates"
GameManager --> EnemyFactory : "Uses Factory"
GameManager --> IEnemy : "Receives"
説明
IEnemyはインターフェースで、OrcとTrollの具体的なクラスがこれを実装しています。EnemyFactoryは、与えられたtypeに基づいてOrcまたはTrollのインスタンスを生成し、IEnemyインターフェース型として返します。GameManagerは、EnemyFactoryを利用して敵を生成し、それらのAttack()メソッドを呼び出します。
この図は、Factoryパターン と インターフェース の関係を視覚的に示し、各クラス間の依存関係を明示しています。
配布しているプロジェクトのStatePatternの例ではFactoryファイルでインスタンスを生成し、Dictionary型でインスタンスを保持している
[例]
Dictionary <enumでの型名, StateBaseを継承した型名>
Key ：状態(PlayerStatus.Walkなど) enumでの型名
Value：インスタンス StateBaseを継承した型名