こんにちは。KOUKIです。
以前、Bridgeパターンについて記事を書きましたが、別パターンでも実装したので紹介します。
<目次>
Bridgeパターン
Bridgeパターンは、機能と実装を分離して、それぞれ独立に拡張できるようにしたパターンです。
Printer APIを題材に、どのように実装するのか学んでいきましょう。
Printer API
Printer APIを実装しました。
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package bridge import "errors" type PrinterAPI interface { PrintMessage(string) error } type PrinterImpl1 struct{} func (p *PrinterImpl1) PrintMessage(msg string) error { return errors.New("not implemented yet") } |
PrinterAPIインターフェースが「機能」、PrinterImpl1構造体のPrintMessageが「実装」と考えてください。
PrinterImpl1は、PrinterAPIのPrintMessage機能をメソッドとして定義しているので、PrinterAPIインターフェースの要件を満たしています。
テストコード1
まだ実装は途中ですが、テストコードで動作確認をしましょう。
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package bridge import "testing" func TestPrintAPI1(t *testing.T) { api1 := PrinterImpl1{} err := api1.PrintMessage("Hello") if err != nil { t.Errorf( "Error trying to use the API1 implementation: %s\n", err.Error()) } } |
PrinterImpl1構造体をインスタンス化して、PrintMessage機能を呼び出します。
現状だと、このテストコードは失敗します。
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$ go test -v -run=TestPrintAPI1 === RUN TestPrintAPI1 bridge_test.go:9: Error trying to use the API1 implementation: not implemented yet --- FAIL: TestPrintAPI1 (0.00s) FAIL exit status 1 FAIL bridge 0.620s |
実装の拡張
テストコードは失敗したままですが、実装の拡張を行います。
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package bridge import ( "errors" "io" ) ... type PrinterImpl2 struct { Writer io.Writer } func (p *PrinterImpl2) PrintMessage(msg string) error { return errors.New("not implemented yet") } |
PrinterImpl2構造体を定義し、インターフェースの要件を満たすようにPrintMessageメソッドを実装しました。
ここで注目して欲しいのが、PrinterImpl2のパラーメーターです。
PrinterImpl1と違って、PrinterImpl2ではio.Writerを所持しています。つまり、機能(インターフェース)を変更せずに、io出力処理を拡張できているのです。
テストコード2
PrinterImpl2も実装の途中ですが、テストコードを実装します。
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package bridge import ( "errors" "strings" "testing" ) ... type TestWriter struct { Msg string } /* Writeメソッドを実装させ、、PrinterImpl2のパラメータに渡せるようにする type Writer interface { Write(p []byte) (n int, err error) } */ func (t *TestWriter) Write(p []byte) (int, error) { n := len(p) if n > 0 { t.Msg = string(p) return n, nil } err := errors.New("Content received on Writer was emmpty") return n, err } func TestPrintAPI2(t *testing.T) { api2 := PrinterImpl2{} err := api2.PrintMessage("Hello") if err != nil { expectedErrorMessage := "You need to pass an io.Writer to PrinterImpl2" if !strings.Contains(err.Error(), expectedErrorMessage) { t.Errorf( "Error message was not Correct.\n: Actual: %s\n Expected: %s\n", err.Error(), expectedErrorMessage, ) } } testWriter := TestWriter{} api2 = PrinterImpl2{ Writer: &testWriter, } expectedMessage := "Hello" err = api2.PrintMessage(expectedMessage) if err != nil { t.Errorf("Error trying to use the API2 implementation: %s\n", err.Error()) } if testWriter.Msg != expectedMessage { t.Fatalf( "API2 did not write correctly on the io.Writer.\n: Actual: %s\n Expected: %s\n", testWriter.Msg, expectedMessage, ) } } |
TestWriter構造体を作成し、PrinterImpl2のパラメータとして渡せるようにWriteメソッドを実装しました。
テストコードでは、以下の2点をチェックしています。
- io.Writerを渡せているか
- PrintMessage機能のテスト
テストは失敗しますが、一応実行しましょう。
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$ go test -v -run=TestPrintAPI2 === RUN TestPrintAPI2 bridge_test.go:45: Error message was not Correct. : Actual: not implemented yet Expected: You need to pass an io.Writer to PrinterImpl2 bridge_test.go:60: Error trying to use the API2 implementation: not implemented yet bridge_test.go:63: API2 did not write correctly on the io.Writer. : Actual: Expected: Hello --- FAIL: TestPrintAPI2 (0.00s) FAIL exit status 1 FAIL bridge 0.615s |
実装の拡張2
実装の拡張の別パターンも見てみましょう。
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type NormalPrinter struct { Msg string Printer PrinterAPI } func (c *NormalPrinter) Print() error { return errors.New("not implemented yet") } |
今度は、PrinterAPIをパラメータに持たせ、メッセージも同時にセットできるようにしました。
これも実装途中ですが、テストコードを実装して動作を確認しましょう。
テストコード3
テストコードを実装すると、機能の使い方がわかるという側面がありますよね。
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func TestNormalPrinter_Print(t *testing.T) { expectedMessage := "Hello io.Writer" normal := NormalPrinter{ Msg: expectedMessage, Printer: &PrinterImpl1{}, } err := normal.Print() if err != nil { t.Errorf(err.Error()) } testWriter := TestWriter{} normal = NormalPrinter{ Msg: expectedMessage, Printer: &PrinterImpl2{ Writer: &testWriter, }, } err = normal.Print() if err != nil { t.Error(err.Error()) } if testWriter.Msg != expectedMessage { t.Errorf( "The expected message on the io.Writer doesn't match actual.\n: Actual: %s\n Expected: %s\n", testWriter.Msg, expectedMessage, ) } } |
NormalPrinter構造体のパラメータにPrinterImpl1およびPrinterImpl2をそれぞれ格納することで、おのおののPrint機能が使えてますね。
このテストも失敗しますが、テストコードを実行します。
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$ go test -v -run=TestNormalPrinter_Print === RUN TestNormalPrinter_Print bridge_test.go:79: not implemented yet bridge_test.go:90: not implemented yet bridge_test.go:93: The expected message on the io.Writer doesn't match actual. : Actual: Expected: Hello io.Writer --- FAIL: TestNormalPrinter_Print (0.00s) FAIL exit status 1 FAIL bridge 0.632s |
実装の拡張3
NormalPrinterとパラメータは同じですが、以下の構造体を定義します。
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type PacktPrinter struct { Msg string Printer PrinterAPI } func (c *PacktPrinter) Print() error { return errors.New("not implemented yet") } |
テストコード4
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func TestPacktPrinter_Print(t *testing.T) { passedMessaage := "Hello io.Writer" expectedMessage := "Message from Packt: Hello io.Writer" packt := PacktPrinter{ Msg: passedMessaage, Printer: &PrinterImpl1{}, } err := packt.Print() if err != nil { t.Errorf(err.Error()) } testWriter := TestWriter{} packt = PacktPrinter{ Msg: passedMessaage, Printer: &PrinterImpl2{ Writer: &testWriter, }, } err = packt.Print() if err != nil { t.Error(err.Error()) } if testWriter.Msg != expectedMessage { t.Errorf( "The expected message on the io.Writer doesn't match actual.\n: Actual: %s\n Expected: %s\n", testWriter.Msg, expectedMessage, ) } } |
今度は、passedMessaage変数にPrinterに渡す文字列を設定し、expectedMessage変数は期待した戻り値という役割にしました。
このテストも失敗します。
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$ go test -v -run=TestPacktPrinter_Print === RUN TestPacktPrinter_Print bridge_test.go:109: not implemented yet bridge_test.go:120: not implemented yet bridge_test.go:123: The expected message on the io.Writer doesn't match actual. : Actual: Expected: Message from Packt: Hello io.Writer --- FAIL: TestPacktPrinter_Print (0.00s) FAIL exit status 1 FAIL bridge 0.523s |
Test OK
途中だった処理を実装していきましょう。
TestPrintAPI1をOKにする
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func (p *PrinterImpl1) PrintMessage(msg string) error { fmt.Printf("%s\n", msg) return nil } |
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$ go test -v -run=TestPrintAPI1 === RUN TestPrintAPI1 Hello --- PASS: TestPrintAPI1 (0.00s) PASS ok bridge 0.512s |
TestPrintAPI2をOKにする
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func (p *PrinterImpl2) PrintMessage(msg string) error { if p.Writer == nil { return errors.New("You need to pass an io.Writer to PrinterImpl2") } fmt.Fprintf(p.Writer, "%s", msg) return nil } |
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$ go test -v -run=TestPrintAPI2 === RUN TestPrintAPI2 --- PASS: TestPrintAPI2 (0.00s) PASS ok bridge 0.515s |
TestNormalPrinter_PrintをOKにする
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func (c *NormalPrinter) Print() error { c.Printer.PrintMessage(c.Msg) return nil } |
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$ go test -v -run=TestNormalPrinter_Print === RUN TestNormalPrinter_Print Hello io.Writer --- PASS: TestNormalPrinter_Print (0.00s) PASS ok bridge 0.505s |
TestPacktPrinter_PrintをOKにする
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func (c *PacktPrinter) Print() error { c.Printer.PrintMessage(fmt.Sprintf("Message from Packt: %s", c.Msg)) return nil } |
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$ go test -v -run=TestPacktPrinter_Print === RUN TestPacktPrinter_Print Message from Packt: Hello io.Writer --- PASS: TestPacktPrinter_Print (0.00s) PASS ok bridge 0.539s |
おまけ: カバレッジ
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$ go test -cover Hello Hello io.Writer Message from Packt: Hello io.Writer PASS coverage: 100.0% of statements ok bridge 0.520s |
「coverage: 100.0% of statements」！
おわりに
インターフェースは奥が深いですね。Bridgeパターンでもインターフェースをフルに活用して柔軟なソフトウェアを実装できています。
インターフェースはこちらの記事が大人気なので、よかったら参考にしてください^^
それでは、また!
Go記事まとめ
ソースコード
bridge.go
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package bridge import ( "errors" "fmt" "io" ) type PrinterAPI interface { PrintMessage(string) error } type PrinterImpl1 struct{} func (p *PrinterImpl1) PrintMessage(msg string) error { fmt.Printf("%s\n", msg) return nil } type PrinterImpl2 struct { Writer io.Writer } func (p *PrinterImpl2) PrintMessage(msg string) error { if p.Writer == nil { return errors.New("You need to pass an io.Writer to PrinterImpl2") } fmt.Fprintf(p.Writer, "%s", msg) return nil } type NormalPrinter struct { Msg string Printer PrinterAPI } func (c *NormalPrinter) Print() error { c.Printer.PrintMessage(c.Msg) return nil } type PacktPrinter struct { Msg string Printer PrinterAPI } func (c *PacktPrinter) Print() error { c.Printer.PrintMessage(fmt.Sprintf("Message from Packt: %s", c.Msg)) return nil } |
bridge_test.go
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package bridge import ( "errors" "strings" "testing" ) func TestPrintAPI1(t *testing.T) { api1 := PrinterImpl1{} err := api1.PrintMessage("Hello") if err != nil { t.Errorf( "Error trying to use the API1 implementation: %s\n", err.Error()) } } type TestWriter struct { Msg string } /* Writeメソッドを実装させ、、PrinterImpl2のパラメータに渡せるようにする type Writer interface { Write(p []byte) (n int, err error) } */ func (t *TestWriter) Write(p []byte) (int, error) { n := len(p) if n > 0 { t.Msg = string(p) return n, nil } err := errors.New("Content received on Writer was emmpty") return n, err } func TestPrintAPI2(t *testing.T) { api2 := PrinterImpl2{} err := api2.PrintMessage("Hello") if err != nil { expectedErrorMessage := "You need to pass an io.Writer to PrinterImpl2" if !strings.Contains(err.Error(), expectedErrorMessage) { t.Errorf( "Error message was not Correct.\n: Actual: %s\n Expected: %s\n", err.Error(), expectedErrorMessage, ) } } testWriter := TestWriter{} api2 = PrinterImpl2{ Writer: &testWriter, } expectedMessage := "Hello" err = api2.PrintMessage(expectedMessage) if err != nil { t.Errorf("Error trying to use the API2 implementation: %s\n", err.Error()) } if testWriter.Msg != expectedMessage { t.Fatalf( "API2 did not write correctly on the io.Writer.\n: Actual: %s\n Expected: %s\n", testWriter.Msg, expectedMessage, ) } } func TestNormalPrinter_Print(t *testing.T) { expectedMessage := "Hello io.Writer" normal := NormalPrinter{ Msg: expectedMessage, Printer: &PrinterImpl1{}, } err := normal.Print() if err != nil { t.Errorf(err.Error()) } testWriter := TestWriter{} normal = NormalPrinter{ Msg: expectedMessage, Printer: &PrinterImpl2{ Writer: &testWriter, }, } err = normal.Print() if err != nil { t.Error(err.Error()) } if testWriter.Msg != expectedMessage { t.Errorf( "The expected message on the io.Writer doesn't match actual.\n: Actual: %s\n Expected: %s\n", testWriter.Msg, expectedMessage, ) } } func TestPacktPrinter_Print(t *testing.T) { passedMessaage := "Hello io.Writer" expectedMessage := "Message from Packt: Hello io.Writer" packt := PacktPrinter{ Msg: passedMessaage, Printer: &PrinterImpl1{}, } err := packt.Print() if err != nil { t.Errorf(err.Error()) } testWriter := TestWriter{} packt = PacktPrinter{ Msg: passedMessaage, Printer: &PrinterImpl2{ Writer: &testWriter, }, } err = packt.Print() if err != nil { t.Error(err.Error()) } if testWriter.Msg != expectedMessage { t.Errorf( "The expected message on the io.Writer doesn't match actual.\n: Actual: %s\n Expected: %s\n", testWriter.Msg, expectedMessage, ) } } |
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