🧩 Chain of Resp. パターン

✅ 設計意図

• 複数の処理クラスを連鎖させ、条件に応じて誰が処理するかを委譲
• 各処理クラスは「処理する or 次に渡す」

✅ 適用理由

• 分岐処理を直列の処理チェーンに変換
• 処理の流れを順に確認したいときに最適

✅ 向いているシーン

• 各処理が独立していて、どこかで処理が止まる
• 複数条件の中で「該当する 1 つ」に任せたい

✅ コード例

TypeScript

// ハンドラインターフェース
interface DiscountHandler {
  setNext(handler: DiscountHandler): DiscountHandler;
  handle(userType: string, basePrice: number): number;
}

// 抽象クラス（共通処理）
abstract class BaseDiscountHandler implements DiscountHandler {
  private nextHandler: DiscountHandler | null = null;

  setNext(handler: DiscountHandler): DiscountHandler {
    this.nextHandler = handler;
    return handler;
  }

  handle(userType: string, basePrice: number): number {
    if (this.nextHandler) {
      return this.nextHandler.handle(userType, basePrice);
    }
    return basePrice;
  }
}

// 各ハンドラ
class StudentHandler extends BaseDiscountHandler {
  handle(userType: string, basePrice: number): number {
    if (userType === "student") return basePrice * 0.8;
    return super.handle(userType, basePrice);
  }
}

class MemberHandler extends BaseDiscountHandler {
  handle(userType: string, basePrice: number): number {
    if (userType === "member") return basePrice * 0.9;
    return super.handle(userType, basePrice);
  }
}

class VIPHandler extends BaseDiscountHandler {
  handle(userType: string, basePrice: number): number {
    if (userType === "vip") return basePrice * 0.7;
    return super.handle(userType, basePrice);
  }
}

// 利用例
const student = new StudentHandler();
const member = new MemberHandler();
const vip = new VIPHandler();

student.setNext(member).setNext(vip);

console.log(student.handle("vip", 1000)); // 700
console.log(student.handle("student", 1000)); // 800
console.log(student.handle("guest", 1000)); // 1000

PHP

<?php

interface DiscountHandler {
  public function setNext(DiscountHandler $handler): DiscountHandler;
  public function handle(string $userType, float $basePrice): float;
}

abstract class BaseDiscountHandler implements DiscountHandler {
  private ?DiscountHandler $nextHandler = null;

  public function setNext(DiscountHandler $handler): DiscountHandler {
    $this->nextHandler = $handler;
    return $handler;
  }

  public function handle(string $userType, float $basePrice): float {
    if ($this->nextHandler) {
      return $this->nextHandler->handle($userType, $basePrice);
    }
    return $basePrice;
  }
}

class StudentHandler extends BaseDiscountHandler {
  public function handle(string $userType, float $basePrice): float {
    if ($userType === "student") return $basePrice * 0.8;
    return parent::handle($userType, $basePrice);
  }
}

class MemberHandler extends BaseDiscountHandler {
  public function handle(string $userType, float $basePrice): float {
    if ($userType === "member") return $basePrice * 0.9;
    return parent::handle($userType, $basePrice);
  }
}

class VIPHandler extends BaseDiscountHandler {
  public function handle(string $userType, float $basePrice): float {
    if ($userType === "vip") return $basePrice * 0.7;
    return parent::handle($userType, $basePrice);
  }
}

// 利用例
$student = new StudentHandler();
$member = new MemberHandler();
$vip = new VIPHandler();

$student->setNext($member)->setNext($vip);

echo $student->handle("vip", 1000) . PHP_EOL;     // 700
echo $student->handle("student", 1000) . PHP_EOL; // 800
echo $student->handle("guest", 1000) . PHP_EOL;   // 1000

Python

from abc import ABC, abstractmethod

class DiscountHandler(ABC):
    @abstractmethod
    def set_next(self, handler: "DiscountHandler") -> "DiscountHandler":
        pass

    @abstractmethod
    def handle(self, user_type: str, base_price: float) -> float:
        pass

class BaseDiscountHandler(DiscountHandler):
    def __init__(self):
        self._next_handler: DiscountHandler | None = None

    def set_next(self, handler: DiscountHandler) -> DiscountHandler:
        self._next_handler = handler
        return handler

    def handle(self, user_type: str, base_price: float) -> float:
        if self._next_handler:
            return self._next_handler.handle(user_type, base_price)
        return base_price

class StudentHandler(BaseDiscountHandler):
    def handle(self, user_type: str, base_price: float) -> float:
        if user_type == "student":
            return base_price * 0.8
        return super().handle(user_type, base_price)

class MemberHandler(BaseDiscountHandler):
    def handle(self, user_type: str, base_price: float) -> float:
        if user_type == "member":
            return base_price * 0.9
        return super().handle(user_type, base_price)

class VIPHandler(BaseDiscountHandler):
    def handle(self, user_type: str, base_price: float) -> float:
        if user_type == "vip":
            return base_price * 0.7
        return super().handle(user_type, base_price)

# 利用例
student = StudentHandler()
member = MemberHandler()
vip = VIPHandler()

student.set_next(member).set_next(vip)

print(student.handle("vip", 1000))      # 700
print(student.handle("student", 1000))  # 800
print(student.handle("guest", 1000))    # 1000

✅ 解説

このコードは Chain of Responsibility (CoR) パターン を使用して、割引計算のロジックを一連のハンドラに分割し、 リクエストを順に処理する設計を実現している。CoR パターンは、複数のオブジェクトが連鎖的にリクエストを処理し、 適切なオブジェクトが処理を担当するデザインパターン。

1. Chain of Responsibility パターンの概要

• Handler: リクエストを処理するためのインターフェースを定義
  • このコードでは DiscountHandler が該当
• ConcreteHandler: Handler を実装し、特定のリクエストを処理するクラス
  • このコードでは StudentHandler, MemberHandler, VIPHandler が該当
• Client: ハンドラチェーンを構築し、リクエストを最初のハンドラに渡す
  • このコードでは student.setNext(member).setNext(vip) の部分が該当

2. 主なクラスとその役割

• DiscountHandler
  • ハンドラの共通インターフェース
  • setNext(handler: DiscountHandler): DiscountHandler メソッドで次のハンドラを設定
  • handle(userType: string, basePrice: number): number メソッドでリクエストを処理
• BaseDiscountHandler
  • DiscountHandler を実装した抽象クラス
  • 共通の setNext メソッドと、次のハンドラに処理を委譲する handle メソッドを提供
• StudentHandler, MemberHandler, VIPHandler
  • BaseDiscountHandler を継承した具体的なハンドラクラス
  • 各クラスで特定のユーザータイプ（student, member, vip）に応じた割引ロジックを実装
• クライアントコード
  • ハンドラチェーンを構築し、最初のハンドラにリクエストを渡す

3. UML クラス図

4. Chain of Responsibility パターンの利点

• 柔軟な処理フロー: ハンドラの順序を動的に変更可能
• 単一責任の原則: 各ハンドラが特定の処理にのみ責任を持つ
• 拡張性: 新しいハンドラを追加する場合も、既存のコードに影響を与えずに対応可能

この設計は、リクエストを柔軟に処理し、条件分岐を排除する。特に、処理の流れを動的に変更したい場合や、 複数の条件に基づく処理が必要な場面で有効に機能する。