#0097（2025/04/07） インターフェース分離の原則（Interface Segregation Principle: ISP

インターフェース分離の原則（Interface Segregation Principle: ISP）

インターフェース分離の原則（Interface Segregation Principle: ISP）は、SOLID原則の一つであり、**「クライアントは、利用しないメソッドへの依存を強制されるべきではない」**という設計指針です。これは、特に大規模なアプリケーションや柔軟なモジュール設計において重要な原則です。本記事では、上級プログラマー向けに、PythonとTypeScriptでISPが守られている例と守られていない例を比較しながら解説します。

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ISPの本質

大きなインターフェースを複数の小さな特化したインターフェースに分割することで、クラスは自分が使用しない機能を実装する義務から解放されます。結果として、柔軟で変更に強く、保守性の高い設計が可能になります。

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Pythonによる例（動物の動作）

❌ ISPが守られていない例

from abc import ABC, abstractmethod

class Animal(ABC):
    @abstractmethod
    def fly(self):
        pass

    @abstractmethod
    def swim(self):
        pass

    @abstractmethod
    def walk(self):
        pass

class Dog(Animal):
    def fly(self):
        raise NotImplementedError("Dog can't fly")

    def swim(self):
        print("Dog swims")

    def walk(self):
        print("Dog walks")

Dog クラスに不要な fly() メソッドの実装が強制されており、明らかに不自然です。

✅ ISPが守られている例

from abc import ABC, abstractmethod

class Walkable(ABC):
    @abstractmethod
    def walk(self):
        pass

class Swimmable(ABC):
    @abstractmethod
    def swim(self):
        pass

class Flyable(ABC):
    @abstractmethod
    def fly(self):
        pass

class Dog(Walkable, Swimmable):
    def walk(self):
        print("Dog walks")

    def swim(self):
        print("Dog swims")

class Bird(Walkable, Flyable):
    def walk(self):
        print("Bird walks")

    def fly(self):
        print("Bird flies")

Dog や Bird は自身が必要とするインターフェースのみを実装し、ISPが守られています。

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TypeScriptによる例（ロボットの機能）

❌ ISPが守られていない例

interface Robot {
    clean(): void;
    cook(): void;
    dance(): void;
}

class CleaningRobot implements Robot {
    clean(): void {
        console.log("Cleaning room");
    }
    cook(): void {
        throw new Error("Cannot cook");
    }
    dance(): void {
        throw new Error("Cannot dance");
    }
}

CleaningRobot は掃除しか行えないにもかかわらず、他の機能の実装を強制されています。

✅ ISPが守られている例

interface Cleaner {
    clean(): void;
}

interface Cook {
    cook(): void;
}

interface Dancer {
    dance(): void;
}

class CleaningRobot implements Cleaner {
    clean(): void {
        console.log("Cleaning room");
    }
}

class MultiFunctionRobot implements Cleaner, Cook, Dancer {
    clean(): void {
        console.log("Cleaning room");
    }
    cook(): void {
        console.log("Cooking food");
    }
    dance(): void {
        console.log("Dancing to music");
    }
}

CleaningRobot も MultiFunctionRobot も、それぞれ必要な機能だけを実装しており、ISPを正しく守っています。

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まとめ

インターフェース分離の原則は、過剰な依存からコードを守り、関心ごとの分離を徹底することで、堅牢で拡張しやすいソフトウェアを実現します。上級開発者としては、抽象を扱う際に汎用性と最小限性のバランスを見極め、インターフェース設計を常に見直す姿勢が求められます。