Prototypeパターンの解説

Prototypeパターンとは、既存のオブジェクトをコピーして新しいオブジェクトを生成するデザインパターンだ。これにより、同じ構造のオブジェクトを効率よく作成できる。

たとえば、ゲームのキャラクターを複製して、新しいキャラクターを簡単に作りたい場合、このパターンを使うことができる。

では、サンプルコードを一緒に見ていこう。

解説

例えば、ある動物園がいて、その動物園にはライオンやゾウなどの動物がいるとしよう。新しい動物を追加するときに、すでにいる動物を元にして新しい動物を簡単に作り出す方法がPrototypeパターンだ。

Step 1: 基本的な動物クラスを作る

まず、基本的な動物クラスを作るよ。すべての動物は名前と種類を持っているとする。このクラスには「鳴く」ためのメソッドも追加しよう。

// 基本的な動物クラス
class Animal {
  constructor(name, species) {
    this.name = name;
    this.species = species;
  }

  speak() {
    console.log(`${this.name}（${this.species}）が鳴いています。`);
  }
}
      

Step 2: Prototypeパターンを使って新しい動物を複製する

次に、ある動物を元に新しい動物を複製（クローン）できるように、Prototypeパターンを使うよ。ここでは、Object.create() メソッドを使って既存の動物を複製する。

// 既存の動物をクローンする
const originalLion = new Animal("シンバ", "ライオン");
const clonedLion = Object.create(originalLion);

clonedLion.name = "ナラ"; // 名前だけ変えて新しい動物を作る
clonedLion.speak(); // 結果: ナラ（ライオン）が鳴いています。
      

Step 3: クローンされた動物が独立して動作することを確認する

ここで、クローンされた動物が元の動物と同じ種類を持ちながら、名前などのプロパティが違うことを確認しよう。

// 元のライオンとクローンされたライオンの比較
originalLion.speak(); // 結果: シンバ（ライオン）が鳴いています。
clonedLion.speak();   // 結果: ナラ（ライオン）が鳴いています。
      

Step 4: Prototypeパターンを活用して他の動物を作る

Prototypeパターンを使えば、他の種類の動物も簡単に作れるよ。たとえば、ゾウを元に新しいゾウをクローンすることもできるんだ。

// 新しいゾウを作る
const originalElephant = new Animal("ダンボ", "ゾウ");
const clonedElephant = Object.create(originalElephant);

clonedElephant.name = "ジャンボ";
clonedElephant.speak(); // 結果: ジャンボ（ゾウ）が鳴いています。
      

Prototypeパターンの重要なポイント

• Prototypeパターンは、既存のオブジェクトを元にして新しいオブジェクトを効率的に作成する。
• クローンされたオブジェクトは、元のオブジェクトと一部のプロパティを共有しながら、他の部分を独自に変更できる。
• 新しいオブジェクトをゼロから作るよりも、クローンを使う方がパフォーマンスに優れることがある。

これでPrototypeパターンの解説は終わりだ。
このパターンを使うと、オブジェクトをコピーするだけで簡単に複製できるため、大量の同じ種類のオブジェクトを生成したいときに便利だ。