第43章：Decorator ①：包んで機能を足す🎁✨

ねらい

Decorator（デコレータ）は、既存の処理（本体）を壊さずに、あとから「機能を上乗せ」していくための考え方だよ〜😊✨ ポイントは 継承じゃなくて“包む（wrap）” こと！

.NETだと Stream 周りが超わかりやすい例で、BufferedStream（バッファ）や GZipStream（圧縮）みたいに、別のStreamを包んで機能を足すのが定番だよ💧🧵 (hanachiru-blog.com)

到達目標

この章が終わったら、次ができるようになろう🧡

Decoratorが解決する「困りごと」を自分の言葉で言える🗣️✨
「Decoratorっぽい場面」かどうか見分けられる👀🎯
“同じインターフェースのまま包む” っていう構造を作れる🎁
順番・Dispose・例外みたいな落とし穴に先回りできる⚠️🧯

手順

1) まず「困りごと」を1行で言う📝

Decoratorがハマる症状はこれ👇

もとの処理は同じなのに、ログ・計測・リトライ・圧縮みたいな“横から足す機能”が増える📈🧩
if や「オプション引数の増殖」で呼び出し側がぐちゃぐちゃになる😵‍💫
組み合わせ（ログあり×圧縮あり×暗号化あり…）が増えて爆発する💥

2) 「本体（Component）」の契約を決める🤝✨

Decoratorは 本体と同じ契約（interface）を守るのが大事💡 例：通知を送る契約を INotificationSender にする、みたいな感じ📣

ここで意識するのは👇

引数・戻り値・例外・CancellationToken を “契約” として揃える🧾✅
Decoratorが勝手に契約を変えない（返す型変えたり、例外握りつぶしたりしない）🙅‍♀️

3) Decoratorの“骨格”を作る🦴🎁

Decoratorの形はいつもシンプル！

自分も INotificationSender を実装する
中に INotificationSender inner を持つ
基本は innerに委譲して、その前後に処理を足す ✨

4) 「足したい機能」ごとに1つずつ分ける🍰➡️🍰🍰

Decoratorは 1クラス=1つの“付け足し” が読みやすいよ😊 （ログ＋計測を1クラスにまとめると、後で外したい時に困りがち💦）

5) 組み合わせは“順番”が命🧩🔁

包む順番で意味が変わることがあるよ⚠️

Stream だと 圧縮→暗号化 と 暗号化→圧縮 は全然ちがう（暗号化するとランダムっぽくなるから圧縮しにくい、など）🗜️🔐
ログとリトライも、どっちを外側に置くかでログ量が変わる📝🔁

6) .NETの超定番で感覚を掴む（Stream）💧✨

BufferedStream は「別のStreamにバッファ層を足す」ものだよ🧵 (hanachiru-blog.com) GZipStream は「別のStreamを包んで圧縮/解凍するStream」だよ🗜️ (Microsoft Learn) さらに CryptoStream みたいに「暗号化を足す」タイプもあるよ🔐 (Microsoft Learn)

7) AI補助を使うなら“骨格だけ”作らせる🤖✍️

AIに頼むときは、これだけ先に書いちゃうと事故りにくいよ👇

「同じインターフェースのまま inner に委譲すること」
「契約（例外/戻り値）を変えないこと」
「汎用フレームワーク化しない（今回のドメインだけでOK）」

落とし穴

Decoratorは便利だけど、ここでつまずきやすいよ〜⚠️💦

順番で挙動が変わる 「どれを外側にする？」を意識しないと、あとで混乱する😵‍💫🔁
Dispose（資源管理）がズレる たとえば GZipStream は、Dispose 時に下のストリームも閉じることがあるよ。必要なら leaveOpen で「下は閉じない」を指定できる（公式の引数説明にあるよ）🧯 (Microsoft Learn)
本体が見えなくなる（包みすぎ問題） Decoratorが5枚くらい重なると「いま何が起きてるの？」ってなる😂 👉 対策：“目的が説明できる分だけ” にする、外側で組み立てを見える化する👀✨
Decoratorが契約を変えちゃう 例外を握りつぶす、勝手にリトライしてタイムアウト無視する…とかは危険😇 👉 “本体と同じ契約”を守るのがルール🧾✅

演習

演習1：Streamを“重ねて”Decorator感を体に入れる💧🧩（10〜20分）

FileStream に対して BufferedStream を噛ませる
さらに GZipStream を噛ませて、テキストを書き込む
「どれを using で包んでるか」を見て、“包む”を体感してね😊✨ （BufferedStream が別のStreamにバッファ層を足す、って説明は公式にもあるよ） (hanachiru-blog.com)

演習2：業務ミニ例でDecoratorを作る🎁📝（20〜30分）

下のコードは「通知送信」にログと計測を足す例だよ📣✨ ログは .NET の ILogger を使うのが定番（拡張ロギングの仕組み）📝 (Microsoft Learn)

using System.Diagnostics;
using Microsoft.Extensions.Logging;
using Microsoft.Extensions.Logging.Abstractions;

public sealed record Notification(string To, string Subject, string Body);

public interface INotificationSender
{
    Task SendAsync(Notification notification, CancellationToken ct = default);
}

// 本体（ConcreteComponent）
public sealed class EmailNotificationSender : INotificationSender
{
    public Task SendAsync(Notification notification, CancellationToken ct = default)
    {
        // 本物の送信は別章でOK。ここでは「送れたことにする」だけ🙂
        return Task.CompletedTask;
    }
}

// Decorator（ログを足す）
public sealed class LoggingNotificationSender : INotificationSender
{
    private readonly INotificationSender _inner;
    private readonly ILogger<LoggingNotificationSender> _logger;

    public LoggingNotificationSender(INotificationSender inner, ILogger<LoggingNotificationSender> logger)
    {
        _inner = inner ?? throw new ArgumentNullException(nameof(inner));
        _logger = logger ?? throw new ArgumentNullException(nameof(logger));
    }

    public async Task SendAsync(Notification notification, CancellationToken ct = default)
    {
        _logger.LogInformation("Sending to {To} 📣", notification.To);
        await _inner.SendAsync(notification, ct).ConfigureAwait(false);
        _logger.LogInformation("Sent! ✅");
    }
}

// Decorator（計測を足す）
public sealed class TimingNotificationSender : INotificationSender
{
    private readonly INotificationSender _inner;
    private readonly ILogger<TimingNotificationSender> _logger;

    public TimingNotificationSender(INotificationSender inner, ILogger<TimingNotificationSender> logger)
    {
        _inner = inner ?? throw new ArgumentNullException(nameof(inner));
        _logger = logger ?? throw new ArgumentNullException(nameof(logger));
    }

    public async Task SendAsync(Notification notification, CancellationToken ct = default)
    {
        var sw = Stopwatch.StartNew();
        try
        {
            await _inner.SendAsync(notification, ct).ConfigureAwait(false);
        }
        finally
        {
            sw.Stop();
            _logger.LogInformation("SendAsync took {ElapsedMs}ms ⏱️", sw.ElapsedMilliseconds);
        }
    }
}

// 使い方（組み立て）
public static class Demo
{
    public static async Task RunAsync()
    {
        var baseSender = new EmailNotificationSender();

        // ロガーはとりあえず NullLogger でOK（出力しない）🙂
        var logLogger = NullLogger<LoggingNotificationSender>.Instance;
        var timeLogger = NullLogger<TimingNotificationSender>.Instance;

        INotificationSender sender =
            new TimingNotificationSender(
                new LoggingNotificationSender(baseSender, logLogger),
                timeLogger);

        await sender.SendAsync(new Notification("a@example.com", "Hi", "Hello!"));
    }
}

演習3：テストで「ちゃんと委譲してる？」を確認🧪✅（10〜20分）

Decoratorは「中身を1回呼んでる」ことが大事だよね？それをテストで固定するよ〜✨

using Microsoft.VisualStudio.TestTools.UnitTesting;
using Microsoft.Extensions.Logging.Abstractions;

[TestClass]
public sealed class DecoratorTests
{
    private sealed class SpySender : INotificationSender
    {
        public int CallCount { get; private set; }

        public Task SendAsync(Notification notification, CancellationToken ct = default)
        {
            CallCount++;
            return Task.CompletedTask;
        }
    }

    [TestMethod]
    public async Task Logging_decorator_calls_inner_once()
    {
        var spy = new SpySender();
        var logger = NullLogger<LoggingNotificationSender>.Instance;

        INotificationSender sut = new LoggingNotificationSender(spy, logger);

        await sut.SendAsync(new Notification("x", "s", "b"));

        Assert.AreEqual(1, spy.CallCount);
    }
}

チェック

最後にこれが言えたらOKだよ🎉✅

Decoratorは「同じ契約のまま包んで、前後に機能を足す」🧩🎁
“横から足す機能”が増えてきたらDecorator候補👀✨
順番が大事なことがある（Streamやログ/リトライ）🔁⚠️
Dispose/leaveOpen を意識できる（GZipStream の leaveOpen みたいに）🧯 (Microsoft Learn)
テストで「Decoratorがinnerをちゃんと呼ぶ」ことを固定できる🧪✅

ねらい​

到達目標​

手順​

1) まず「困りごと」を1行で言う📝​

2) 「本体（Component）」の契約を決める🤝✨​

3) Decoratorの“骨格”を作る🦴🎁​

4) 「足したい機能」ごとに1つずつ分ける🍰➡️🍰🍰​

5) 組み合わせは“順番”が命🧩🔁​

6) .NETの超定番で感覚を掴む（Stream）💧✨​

7) AI補助を使うなら“骨格だけ”作らせる🤖✍️​

落とし穴​

演習​

演習1：Streamを“重ねて”Decorator感を体に入れる💧🧩（10〜20分）​

演習2：業務ミニ例でDecoratorを作る🎁📝（20〜30分）​

演習3：テストで「ちゃんと委譲してる？」を確認🧪✅（10〜20分）​

チェック​

ねらい