Swiftでデザインパターン プロトタイプパターン

プロトタイプメソッド

• protocolでcloneメソッドを実装する
• サブクラスでprotocolを継承し、cloneメソッド内で新しくインスタンスを作成し、returnする
• 端的にいえば、クラスに自分のコピーを返却するメソッドを実装すること
• このコピーは別のインスタンスというのが重要（値渡しになる）

メリット

• クラスは参照渡しになるが、cloneを使えば、値渡しになる
• クラスからインスタンスを１から作るのが大変な場合、時間などのコストがかかりすぎる場合
• クラスは通常参照渡しになるが、cloneを使えば、値渡しすることができる
• 複雑な生成処理を気にしないで良い（例: initに値を渡さなければいけない or 生成の手順などを全く気にしなくて良いので使いやすい

protocol Comment {
    func clone() -> Comment
    func fetchCommentContent() -> [String]
    func pushCommentContent(txt: String)
}

class ArticleComment {
    private var contents = [String]()
    
    init(contents: [String]) {
        self.contents = contents
    }
}

extension ArticleComment: Comment {
    func clone() -> Comment {
        let vc = ArticleComment(contents: self.contents)
        return vc
    }
    
    func fetchCommentContent() -> [String] {
        return self.contents
    }
    
    func pushCommentContent(txt: String) {
        self.contents.append(txt)
    }
}

let comments = ["Amazon最高", "いや、ヨドバシのほうが最高"]
let oldArticleComment = ArticleComment(contents: comments)

// articleCommentを普通に利用する処理があると仮定

// 他の箇所にArticleCommentを渡したい場合
let newArticleComment = oldArticleComment.clone()
newArticleComment.pushCommentContent(txt: "楽天のほうが良い！")

print(oldArticleComment.fetchCommentContent()) // ["Amazon最高", "いや、ヨドバシのほうが最高"]
print(newArticleComment.fetchCommentContent()) // ["Amazon最高", "いや、ヨドバシのほうが最高", "楽天のほうが良い！"]

// 値渡しなので、newArticleCommentに値を追加しても、oldArticleCommentに影響はない
// 複雑な生成処理を気にしないで良い（例: initに値を渡さなければいけない or 生成の手順などを全く気にしなくて良い
// -> インスタンス化が簡単

総評

• 理解するのは難しくないパターン
• クラスのインスタンスの使い回しなどで活躍できそう
• 他の人がいっていたが、画像描画系などで線のコピーはよくある機能なので、そういったところでも活躍できそう
• チームでやる場合、他の人も読みやすいし、未来の自分も読みやすくなるというメリットもある
• classは普通に扱うと参照渡しになるが、参照渡しは、複雑になったり障害の元になるなど、危険なため、値渡しになるので安全性は高まると思われた

補足

• UIViewControllerの場合は、既にcopyメソッドとmutableCopyメソッドが存在する
• oveerideして使う。overrideしないでcopyメソッドを利用した場合、例外が発生する

import UIKit

class ViewController: UIViewController {
    
    var txt = ""
    
    func setup(txt: String) {
        self.txt = txt
    }
    
    // https://developer.apple.com/documentation/objectivec/nsobject/1418807-copy
    override func copy() -> Any {
        let vc = ViewController()
        vc.setup(txt: self.txt)
        return vc
    }
    
    // https://developer.apple.com/documentation/objectivec/nsobject/1418978-mutablecopy
    override func mutableCopy() -> Any {
        let vc = ViewController()
        vc.setup(txt: self.txt)
        return vc
    }
    
    func shout() -> String {
        return self.txt
    }
}

let vc = ViewController()
vc.setup(txt: "test1")

let vc2 = vc.mutableCopy() as! ViewController
//let vc2 = vc.copy() as! ViewController

vc2.setup(txt: "test2")

print(vc.shout())
print(vc2.shout())