【概念理解】ファクトリ：ソフトウェア開発における「工場」

1. ファクトリ関数＝ソフトウェアの工場

ファクトリ関数はまさにプログラミング世界の「工場」です。その特徴を現実の工場と比較しながら解説します。

工場の特徴と対応関係

現実の工場	ファクトリ関数
原材料を受け取る	パラメータを受け取る
製造工程がある	オブジェクト生成ロジック
品質検査を行う	バリデーション処理
完成品を出荷	オブジェクトを返却
生産ラインを隠蔽	実装詳細をカプセル化

2. ファクトリ関数の3大機能

① 生産機能（オブジェクト生成）

// 自動車工場
func CreateCar(maker string, model string) *Car {
    return &Car{
        Maker: maker,
        Model: model,
    }
}

• 原材料（パラメータ）から製品（オブジェクト）を生産

② 加工機能（データ変換）

// 車体ナンバー加工付き工場
func CreateCarWithSerial(maker string) (*Car, error) {
    serial, err := generateSerial() // 加工工程
    if err != nil {
        return nil, err
    }
    
    return &Car{
        Maker:  maker,
        Serial: serial, // 加工済みデータ
    }, nil
}

③ 品質管理（バリデーション）

// 品質検査付き工場
func CreateValidCar(maker string, year int) (*Car, error) {
    if year < 1900 {
        return nil, errors.New("製造年が古すぎます")
    }
    if len(maker) == 0 {
        return nil, errors.New("メーカー名必須")
    }
    
    return &Car{
        Maker: maker,
        Year:  year,
    }, nil
}

3. 優れた工場（ファクトリ）の設計ポイント

ポイント1：統一されたインターフェース

// 良い例：常に*Carとerrorを返す
func CreateCar(...) (*Car, error)

// 悪い例：場合によって返り値が異なる
func CreateCar(...) (*Car, error, string)

ポイント2：生産工程の隠蔽

// 内部実装は隠す（例：シリアル番号生成）
func generateSerial() string {
    return fmt.Sprintf("CAR-%d", time.Now().UnixNano())
}

ポイント3：拡張可能な設計

// 車種ごとの工場
func CreateSedan() *Car { ... }
func CreateSUV() *Car { ... }

4. 実際の工場（ファクトリ）運用例

ケース1：DB接続工場

func CreateDBConnection(config Config) (*sql.DB, error) {
    connStr := fmt.Sprintf(
        "host=%s port=%d user=%s password=%s",
        config.Host, config.Port, config.User, config.Pass,
    )
    
    db, err := sql.Open("postgres", connStr)
    if err != nil {
        return nil, fmt.Errorf("接続失敗: %w", err)
    }
    
    if err := db.Ping(); err != nil {
        return nil, fmt.Errorf("接続確認失敗: %w", err)
    }
    
    return db, nil
}

ケース2：設定ファイル工場

func LoadConfig(path string) (*Config, error) {
    raw, err := os.ReadFile(path)
    if err != nil {
        return nil, fmt.Errorf("設定ファイル読み込み失敗: %w", err)
    }
    
    var config Config
    if err := yaml.Unmarshal(raw, &config); err != nil {
        return nil, fmt.Errorf("設定解析失敗: %w", err)
    }
    
    if err := config.Validate(); err != nil {
        return nil, fmt.Errorf("設定検証失敗: %w", err)
    }
    
    return &config, nil
}

5. 工場長（開発者）へのアドバイス

1. 単一責任原則
   「1つの工場では1種類の製品だけを作る」

2. 不良品対策
   「必ずバリデーション工程を設ける」

3. 生産ラインの最適化
   「複雑な生成処理はサブ関数に分割」

4. 工場の安全性
   「非公開フィールドで内部状態を保護」

5. 工場の拡張性
   「インターフェースを活用して差し替え可能に」

🎯 究極の目標
「クライアントコードが『どう作られるか』を気にせず、
　ただ『何が欲しいか』だけを伝えられる工場を作る」