コスト削減した Null Object パターン

Null Object パターンの目的

オブジェクトを要求してその結果が null かどうかの判定が繰り返し現れる場合に、その null 値をNull Object に置き換える事で、判定処理を行っている手続き的コードを除外する。

if (is_null($user)) {
  $userName = '';
} else {
  $userName = $user->userName();
}

基本パターン

継承 ver.

インターフェース ver.

例（継承 ver.）

<?php
class User
{
    private string $name;

    public function __construct(string $name)
    {
        $this->name = $name;
    }

    public function isNull(): bool
    {
        return false;
    }

    public function userName(): string
    {
        return $this->name;
    }

    public static function nullObject(): NullUser
    {
        return new NullUser();
    }
}

class NullUser extends User
{
    public function __construct() {
        parent::__construct('');
    }

    public function isNull(): bool
    {
        return true;
    }
}

function displayUserName(User $user) {
  echo $user->userName();
}

displayUserName(new User('tanaka'));    // 'tanaka'
displayUserName(User::nullObject());  // ''

補足

クライアントが User と NullUser で同じ応答（今回だと userName の取得）を要求する場合は上記のようにできるが、異なる応答を要求する場合は依然として is_null 判定を行う事になる。

// my ページでユーザが取れない場合はエラー
if ($user->isNull()) {
  // エラー処理、エラー画面表示
}

注意点

Null Objectクラスをクラス毎に作成するのにコストがかかるため、得られる効果を考慮して導入するかどうかの判断が必要。

応用パターン

Null Object クラスを用意せず、Nullの場合の値をクラス内に定義する事で Null Objectパターンを実現する。
これによって、Null Object クラスの作成コストを減らすことができる。

例

<?php
class User
{
    private const NULL_VALUE = '';
    private string $name;

    public function __construct(string $name)
    {
        $this->name = $name;
    }

    public static function nullObject(): self
    {
        return new self(self::NULL_VALUE);
    }
    
    public function equal(self $another): bool
    {
      reutrn $this == $another;
    }
}

$user = new User('tanaka');
$nullUser = User::nullObject();
$user->userName();      // 'tanaka'
$nullUser->userName();  // ''

if ($user->equal(User::nullObject())) { // nullObject の判定は equal() で行う
  // 特別処理
}

名前が空だけど存在するユーザを認めたい場合は Null Object と区別ができないためこのパターンは使えないが、実際には User 属性に Id などが入ることを考えると、全て空のユーザを Null Object と区別したいケースは想定しづらい。
もし応用パターンが不適な場合が出たら、基本パターンでやることを考える。

参考

新装版 リファクタリング―既存のコードを安全に改善する
アジャイルソフトウェア開発の奥義 第2版 オブジェクト指向開発の神髄と匠の技