Factory Method——オブジェクト生成を子クラスに任せる

問題: 種類が増えるたびにコードを修正しなければならない

通知機能を実装するとき、最初は「メールだけ」でよかったのに、あとから「SMSも送りたい」「プッシュ通知も追加したい」と要件が増えることがあります。

// 問題のあるコード
class NotificationService
{
    public function send(string $type, string $message): void
    {
        if ($type === 'email') {
            $notifier = new EmailNotifier();
        } elseif ($type === 'sms') {
            $notifier = new SmsNotifier();
        } elseif ($type === 'push') {
            $notifier = new PushNotifier(); // 追加するたびにここを修正
        }

        $notifier->send($message);
    }
}

種類が増えるたびに if/elseif を追加する必要があり、Open/Closed Principle（拡張に開き、修正に閉じる）に違反します。

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パターン: Factory Method

Factory Methodパターンは、オブジェクトの生成を専用のメソッド（ファクトリメソッド）に委ね、そのメソッドを子クラスがオーバーライドして具体的な型を決めるパターンです。

+-----------------------------+
|     Notifier <<interface>>  |
+-----------------------------+
| + send(message: string)     |
+-----------------------------+
         △
         |
+--------+--------+----------+
|                 |          |
EmailNotifier  SmsNotifier  PushNotifier


+-----------------------------+
|   NotifierFactory (abstract)|
+-----------------------------+
| + createNotifier(): Notifier|  ← ファクトリメソッド（抽象）
| + notify(message: string)   |
+-----------------------------+
         △
         |
+--------+--------+-----------+
|                 |           |
EmailFactory   SmsFactory   PushFactory

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PHP 8.x での実装

まずNotifierのインターフェースと具体的な実装を定義します。

<?php

// 通知の共通インターフェース
interface Notifier
{
    public function send(string $message): void;
}

// Email通知
class EmailNotifier implements Notifier
{
    public function __construct(private readonly string $to) {}

    public function send(string $message): void
    {
        echo "Sending email to {$this->to}: {$message}\n";
        // 実際のメール送信処理
    }
}

// SMS通知
class SmsNotifier implements Notifier
{
    public function __construct(private readonly string $phoneNumber) {}

    public function send(string $message): void
    {
        echo "Sending SMS to {$this->phoneNumber}: {$message}\n";
        // 実際のSMS送信処理
    }
}

// プッシュ通知
class PushNotifier implements Notifier
{
    public function __construct(private readonly string $deviceToken) {}

    public function send(string $message): void
    {
        echo "Sending push to {$this->deviceToken}: {$message}\n";
        // 実際のプッシュ通知処理
    }
}

次にファクトリの抽象クラスと具体的なファクトリを実装します。

<?php

// 抽象ファクトリクラス
abstract class NotifierFactory
{
    // ファクトリメソッド: 子クラスがオーバーライドして具体型を返す
    abstract protected function createNotifier(): Notifier;

    // テンプレートとなるメソッド: 生成と利用をセットにする
    public function notify(string $message): void
    {
        $notifier = $this->createNotifier();
        $notifier->send($message);
    }
}

// Email用ファクトリ
class EmailNotifierFactory extends NotifierFactory
{
    public function __construct(private readonly string $email) {}

    protected function createNotifier(): Notifier
    {
        return new EmailNotifier($this->email);
    }
}

// SMS用ファクトリ
class SmsNotifierFactory extends NotifierFactory
{
    public function __construct(private readonly string $phone) {}

    protected function createNotifier(): Notifier
    {
        return new SmsNotifier($this->phone);
    }
}

// Push用ファクトリ
class PushNotifierFactory extends NotifierFactory
{
    public function __construct(private readonly string $token) {}

    protected function createNotifier(): Notifier
    {
        return new PushNotifier($this->token);
    }
}

使う側のコードはこうなります。

// 使用例
function sendWelcomeNotification(NotifierFactory $factory): void
{
    $factory->notify("ようこそ！アカウントが作成されました。");
}

// 通知方法をファクトリで切り替えるだけ
sendWelcomeNotification(new EmailNotifierFactory('user@example.com'));
sendWelcomeNotification(new SmsNotifierFactory('090-1234-5678'));
sendWelcomeNotification(new PushNotifierFactory('device_token_abc'));

新しい通知方法（例: Slack）を追加するときは、SlackNotifier と SlackNotifierFactory を追加するだけで、既存のコードは一切変更不要です。

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Abstract Factory との違い

よく混同される Abstract Factory との違いを整理しておきましょう。

比較項目	Factory Method	Abstract Factory
目的	ひとつの製品の生成を委譲	関連する複数の製品群をまとめて生成
単位	メソッド単位	クラス単位
例	Notifier を作る	UI部品一式（ボタン・フォーム・ダイアログ）をまとめて作る

// Abstract Factoryのイメージ
interface UiFactory
{
    public function createButton(): Button;
    public function createInput(): Input;
    public function createDialog(): Dialog;
}

class DarkThemeFactory implements UiFactory
{
    public function createButton(): Button { return new DarkButton(); }
    public function createInput(): Input   { return new DarkInput(); }
    public function createDialog(): Dialog { return new DarkDialog(); }
}

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Laravelでのファクトリ活用例

Laravelのモデルファクトリ（database/factories）もFactory Methodパターンの考え方を採用しています。テスト用のデータ生成をファクトリクラスに集約します。

// database/factories/UserFactory.php

namespace Database\Factories;

use App\Models\User;
use Illuminate\Database\Eloquent\Factories\Factory;

class UserFactory extends Factory
{
    protected $model = User::class;

    // definition() がファクトリメソッドに相当
    public function definition(): array
    {
        return [
            'name'  => fake()->name(),
            'email' => fake()->unique()->safeEmail(),
            'role'  => 'user',
        ];
    }

    // 状態メソッドで派生型を定義
    public function admin(): static
    {
        return $this->state(['role' => 'admin']);
    }
}

// テストコード
$user  = User::factory()->create();         // 通常ユーザー
$admin = User::factory()->admin()->create(); // 管理者ユーザー

また、通知チャンネルの選択にも同様の考え方が使えます。

// app/Notifications/UserRegistered.php

class UserRegistered extends Notification
{
    public function via(object $notifiable): array
    {
        // ユーザーの設定に応じてチャンネルを切り替え
        return match ($notifiable->notification_preference) {
            'sms'  => ['nexmo'],
            'push' => ['fcm'],
            default => ['mail'],
        };
    }
}

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まとめ

• Factory Methodは「どのクラスを生成するか」を子クラスに委ねるパターン
• if/elseif による生成分岐をなくし、拡張に強い設計になる
• Abstract Factoryは複数の関連オブジェクトをまとめて生成するパターン
• Laravelのモデルファクトリ・通知チャンネルでも同じ考え方が使われている

次回はBuilderパターンで、複雑なオブジェクトを段階的に組み立てる方法を解説します。