【デザインパターン】 ファクトリーメソッド（Factory Method）パターン解説（Flutter / Android 実例付き）

1. パターンの意図

ファクトリーメソッド（Factory Method） は、オブジェクト生成の手順をサブクラスに委譲する デザインパターンです。

解決する問題

• 生成するオブジェクトの型を 実行時に切り替えたい
• new を直接使うと 依存関係が強くなり拡張に弱い
• インスタンス化ロジックを一元管理したい

ポイント

• 生成方法を抽象化し、利用側は「何を作るか」ではなく「どう使うか」に集中できる
• 新しい製品クラスを追加しても、クライアントコードを変更せず拡張できる

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2. UML 図

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3. Flutter / Dart 実装例

3.1 プロダクトの抽象クラス

abstract class ApiClient {
  void request(String endpoint);
}

class RestApiClient extends ApiClient {
  @override
  void request(String endpoint) {
    print("REST API request: $endpoint");
  }
}

class GraphQLApiClient extends ApiClient {
  @override
  void request(String endpoint) {
    print("GraphQL API request: $endpoint");
  }
}

3.2 ファクトリーメソッド

abstract class ApiClientFactory {
  ApiClient createClient();
}

class RestApiClientFactory implements ApiClientFactory {
  @override
  ApiClient createClient() => RestApiClient();
}

class GraphQLApiClientFactory implements ApiClientFactory {
  @override
  ApiClient createClient() => GraphQLApiClient();
}

3.3 利用例

void main() {
  ApiClientFactory factory = RestApiClientFactory();
  var client = factory.createClient();
  client.request("/users");

  factory = GraphQLApiClientFactory();
  client = factory.createClient();
  client.request("{ users { id name } }");
}

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4. Android / Kotlin 実装例

4.1 プロダクトの抽象クラス

interface ApiClient {
    fun request(endpoint: String)
}

class RestApiClient : ApiClient {
    override fun request(endpoint: String) {
        println("REST call → $endpoint")
    }
}

class GraphQLApiClient : ApiClient {
    override fun request(endpoint: String) {
        println("GraphQL query → $endpoint")
    }
}

4.2 ファクトリーメソッド

abstract class ApiClientFactory {
    abstract fun createClient(): ApiClient
}

class RestApiClientFactory : ApiClientFactory() {
    override fun createClient(): ApiClient = RestApiClient()
}

class GraphQLApiClientFactory : ApiClientFactory() {
    override fun createClient(): ApiClient = GraphQLApiClient()
}

4.3 利用例

fun main() {
    var factory: ApiClientFactory = RestApiClientFactory()
    var client = factory.createClient()
    client.request("/users")

    factory = GraphQLApiClientFactory()
    client = factory.createClient()
    client.request("{ users { id name } }")
}

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5. メリット / デメリット

メリット

• 新しい製品クラスを追加してもクライアントを変更しなくて良い
• 依存関係が緩和され、拡張性が高い
• 生成処理を一元管理できる

デメリット

• クラス階層が増える
• 小規模プロジェクトでは冗長になりがち

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6. 実務ユースケース

Flutter

• API クライアント切替（REST / GraphQL / gRPC）
• データストレージ切替（ローカル / リモート）
• UI コンポーネント生成（テーマ別ボタンや入力欄）

Android (Kotlin)

• Retrofit クライアントの生成切替
• Repository 層でのデータソース選択（DB / ネットワーク）
• Factory パターンで ViewModel インスタンスを提供

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7. 実装上の注意点

Flutter / Dart

• シングルトン + ファクトリ を組み合わせると便利
  • 例：ApiClientFactory 自体をシングルトンにして環境設定で切替
• abstract factory と混同しやすいが、
  • Factory Method → 1つの製品生成に特化
  • Abstract Factory → 一連の関連製品群をまとめて生成

Android / Kotlin

• sealed class と組み合わせると 分岐を閉じ込められる
• Hilt などの DI フレームワークで ファクトリーメソッドを Provider として登録 するのが実務的

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8. どんなときに使う？

• API やデータソースが環境によって変わる
• 同じインターフェースで複数実装を切替たい
• 生成ロジックを一元管理して拡張性を確保したい

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まとめ

• ファクトリーメソッドは 生成をサブクラスに委譲する仕組み
• Flutter/Android 開発では API クライアントやデータソース切替 に多用される
• 小規模では冗長だが、中〜大規模では保守性・拡張性を飛躍的に高める
• 実務では DIコンテナと組み合わせて利用 するのがベストプラクティス