概要

Command（コマンド）パターンは、
操作（命令）をオブジェクトとして抽象化し、呼び出し元と処理内容の結合を分離する構造的パターンである。

これにより、操作のキューイング・履歴管理・Undo/Redo・遅延実行などが柔軟に実現可能になる。

1. なぜCommandパターンが必要か？

❌ 処理ロジックを直接呼び出す密結合な実装

button.onclick = save_file

→ イベント処理や履歴管理、テストが困難で拡張性が乏しい

✅ 操作自体をオブジェクト化し、抽象的に扱う

button.set_command(SaveCommand(file))

→ 操作の呼び出しと実行を切り離し、柔軟な設計が可能に

2. 基本構造

✅ Commandインターフェース

class Command:
    def execute(self):
        raise NotImplementedError

✅ 具体的なコマンドクラス

class SaveCommand(Command):
    def __init__(self, receiver):
        self.receiver = receiver

    def execute(self):
        self.receiver.save()

✅ 受信側（Receiver）

class File:
    def save(self):
        print("ファイルを保存しました。")

✅ Invoker（呼び出し元）

class Button:
    def __init__(self):
        self._command = None

    def set_command(self, command):
        self._command = command

    def click(self):
        if self._command:
            self._command.execute()

✅ 使用例

file = File()
save_cmd = SaveCommand(file)

button = Button()
button.set_command(save_cmd)
button.click()
# → ファイルを保存しました。

3. Python的応用：Undo/Redo対応Commandの設計

class TextEditor:
    def __init__(self):
        self.content = ""

    def write(self, text):
        self.content += text

    def undo(self, text):
        self.content = self.content[:-len(text)]

class WriteCommand(Command):
    def __init__(self, editor, text):
        self.editor = editor
        self.text = text

    def execute(self):
        self.editor.write(self.text)

    def undo(self):
        self.editor.undo(self.text)

editor = TextEditor()
history = []

cmd = WriteCommand(editor, "Hello ")
cmd.execute()
history.append(cmd)

cmd2 = WriteCommand(editor, "World!")
cmd2.execute()
history.append(cmd2)

print(editor.content)  # Hello World!

# Undo last command
history.pop().undo()
print(editor.content)  # Hello

4. 実務ユースケース

✅ UI操作イベントの抽象化

→ ボタンやキーボード操作のイベントを操作オブジェクトとして扱う

✅ 履歴管理・Undo/Redo処理

→ 操作の逆再生を可能にすることで、ユーザー体験を向上

✅ マクロ記録・再実行機能

→ 一連の操作を記録し、自動再生可能に

✅ メッセージキューや非同期処理の設計

→ 遅延実行やリトライ可能なコマンドベースの非同期設計

5. よくある誤用と対策

❌ Commandがただの関数呼び出しラッパーになっている

→ ✅ execute() に意味ある操作・引数・受信者を含める

❌ Invokerにロジックが集中してしまう

→ ✅ Invokerはコマンドの登録・実行に専念し、処理内容には立ち入らない

❌ Undo処理がCommandの責務外にある

→ ✅ undo() をCommandに持たせ、処理と巻き戻しを対で設計

結語

Commandパターンとは、“操作そのものをオブジェクト化することで、制御と履歴を手中に収める構造技法”である。

処理を呼び出すだけでなく、記録・再生・巻き戻し・遅延実行までを設計可能に
イベント処理やユーザー操作の抽象化を通じて、拡張性とテスト性の高いアーキテクチャを実現
Pythonでは第一級関数・動的バインディングを活用して、直感的かつ柔軟にCommandパターンを導入できる

Pythonicとは、“操作をデータとして捉え、再利用と構成を可能にする”ことであり、
Commandパターンはその制御の芸術性を、コードに吹き込むためのデザイン手法である。