データ指向の話 第二章「応用編」

●第二章「応用編」では

　第一章では、できるだけ基本的で簡単なコードを紹介してきました。ここからは、少し応用的で、ちょっと長めのコードを紹介していきます。

●ＧＵＩへの適応

　固いプログラミングコードの話が続いたので、少し息抜きをしましょう。「データ指向」の考えをユーザインターフェイス（ＧＵＩ）に適用する話です。
　例えば名前を入力する↓こんなダイアログがあったとします。 比較的よく見かけるユーザインターフェースだと思います。

+--------------------------+ | _______________ | | 名前：[_______________] | | | | [ ＯＫ ] [キャンセル] | | | +--------------------------+

void  foo() {     A  a ; // a,b,c 特に無関係に生成／破棄される     B  b ;     C  c ;     b.plug_to( a ) ; // a と接続     c.plug_to( a ) ; // a と接続        ; }

void  foo() {     A  a ;     if ( a.Stat() == OK ) // a の生成チェック     {         // a が生成されていなければ b, c は存在しない         B  b ;         C  c ;         b.plug_to( a ) ; // a と接続         c.plug_to( a ) ; // a と接続           ;     } }

bool  foo() {     A  a ;     if ( a.Stat() != OK ) // a の生成チェック     {         return  false ; // NG     }     // a が生成されていなければ b, c は存在しない      B  b ;     C  c ;     b.plug_to( a ) ; // a と接続     c.plug_to( a ) ; // a と接続       ;     return true ; // OK }

void  foo() {     A  a ;     if ( a.Stat() == OK ) // a の生成チェック     {         B  b( a ) ; // b 生成時に a と接続         C  c( a ) ; // c 生成時に a と接続           ;     } }

bool  foo() {     A  a ;     if ( a.Stat() != OK ) // a の生成チェック     {         return false ; // NG     }     B  b( a ) ; // b 生成時に a と接続     C  c( a ) ; // c 生成時に a と接続       ;     return true ; // OK }

class A {     private: bool  Stat()      {         ; // 生成チェック     } public:     void  Do()     {         if ( Stat() != OK ) // 生成チェック         {             return ;         }         // クラス内のメソッドのレベルまで          // ローカルな位置に移動。         B  b( this ) ;         C  c( this ) ;           ;     } } ; int main() {     A  a ;     a.Do() ;     return 0 ; }

┌──┬─┐ ↑ ↓ ↓ Ａ Ｂ Ｃ Ｄ ↓ ↓ ↑ └─┴──┘

class D { public:     void  mess_d( char *  in_str ) const     {         puts( in_str ) ; // b, c から受けたモノを表示     } } ; class B { public:     void  mess_b( char *  in_str ) const     {         D  d ; // 例えばこんなところで d を作ってみる         d.mess_d( in_str ) ; // b → d に送る     } } ; class C { public:     void  mess_c( char *  in_str ) const     {         D  d ; // これじゃぁ、b, c 別々に d を                // 作ることになるからダメじゃん。         d.mess_d( in_str ) ; // c → d に送る     } } ; class A { public:     void  message() const     {         {             B  b ;             b.mess_b( "a to b" ) ; // a → b に送る         }         {             C  c ;             c.mess_c( "a to c" ) ; // a → c に送る         }     } } ; int  main() {     A  a ;     a.message() ; // a → b, c に送る     return 0 ; }

Ａ ＞ Ｄ ＞ Ｂ、Ｃ （親＞子）

┌─────┬─┐ ↑ ↓ ↓ Ａ ＞ Ｄ ＞ Ｂ、Ｃ ↑ ↓ ↓ └──┴─┘

class D { public:     void  mess_d( char * in_str ) const     {         puts( in_str ) ; // b, c から受けたモノを表示     } } ; class B { public:    void  mess_b(         const D &  in_rd,         char *     in_str     ) const     {         in_rd.mess_d( in_str ) ; // b → d に送る     } } ; class C { public:     void  mess_c(         const D &  in_rd,         char *     in_str     )     {         in_rd.mess_d( in_str ) ; // c → d に送る     } } ; class A { public:     void  message() const     {         D  d ;         {             B  b ;             b.mess_b( d, "a to b" ) ; // a → b に送る         }         {             C  c ;             c.mess_c( d, "a to c" ) ; // a → c に送る         }     } } ; int  main() {     A  a ;     a.message() ; // a → b, c に送る     return 0 ; }

(1) プレゼンテーション層（ＧＵＩ） (2) 機能層（アルゴリズム／ロジック） (3) データ層（データベース）

(1) プレゼンテーション層 → View (2) 機能層               → Process (3) データ層             → Data

(1) プレゼンテーション層 → パブリックなメソッドとメンバ (2) 機能層               → プライベートなメソッド (3) データ層             → プライベートなメンバ

Interface : +--+ +-→ | | Process : +-+ +-+ +-+ | | | | Data : +--+ +--+

int main() {     Interface  intf ;         // intf から作る     Process    proc( intf ) ; // intf → proc へ接続     Data       data( proc ) ; // proc → data へ接続     data.Do() ;               // data → proc → intf      return 0 ; }

Interface : +--+ +--+ | | | | Process : +-+ +-+ +-+ +-+ +-+ | | | | | | Data : +-+ +--+ +--+ +-→

int main() {     Data       data ;         // data から作る     Process    proc( data ) ; // data → proc へ接続     Interface  intf( proc ) ; // proc → intf へ接続     intfe.Do() ;              // intfe → proc → data     return 0 ; }

　データ指向という言葉が、プログラミング概念のどのあたりの位置になるのか、 私の考えている概念を図にしてみます。注意していただきたい点は、この図は広く認知されているわけではなく、 単純に「私の頭の中にある概念を言葉にして並べてみた」というレベルの モノなので、なんの文献も参考にはしていません。よって、 一般の常識との違いがあるかもしれません。いや、あるでしょう。 それは、各個人の解釈の違いだということで、深く考えないでください。 また、この概念が正解であるなどと思い込まないでください。^^; 　大きな流れとして、「プロシジャ指向」と「データ指向」からの 「オブジェクト指向」へのアプローチという流れがあると考えます。 これは、図のＡとＢの線によってあらわされています。私の概念では「オブジェクト指向」とは、まだまだ流動的で、 今後は「インターフェース指向」とあらわしている新たな 概念へ向かっている気がします。「インターフェース指向」とは、私が勝手につけた名前です。一般的な言葉ではありません。 簡単に説明すると STL でいう、イテレータのような 「アルゴリズムとオブジェクトをつなぐための実体の無いクラス （抽象化されたメソッドの集まり） のような概念を推奨する設計/実装」を示しているつもりです。
　ただイテレータは、データ指向な考えでは 「ポインタと同じように、必ずしも実体が保証されていない」とか、 「親から子への方向のメッセージしかない」という、ことがあるため、 「イテレータはインターフェース指向のサンプルそのものである」とは言い切れません。 現在、インターフェース指向に一番近い概念/実装がイテレータとアルゴリズムの関係だと 思っています。
　この概念を進めると、クラスとは、物理データを隠蔽し、アクセス制限とデータの管理を 主な実装とし、アクセス方法を抽象化したインターフェースを提供するモノへと 変わって行くように思えます。
　そしてアルゴリズムは、抽象化されたインターフェースに対して、 実装が行われ、直接物理データをアクセスすることは無くなる方向へ変わって行くとも思うのです。 こうすることで、再利用化や保守性の具体的な実装が行えるとも考えているのです。 その方向として、一番近い位置にあるのが STL だと思うのです。
　この図に、大きな意味を持たせたいとは思っていませんが、今後はＣの流れのような アプローチが重要ではないかという思いを描かせてもらいました。まだまだ、漠然とした図なので、「ここは違う！」などと怒らないでくださいね。^^;

int main() {     char *  ptr ;      {         char  buff_str[] = "test" ;          ptr = buff_str ;       }         ;      puts( ptr ) ; // <- ここで表示されると                   //    思ったら大間違い。^^;                    //    buff_str[]はすでに破棄されて                    //    いるので中身は不定です。 }

class A : public B  // class A は class B を継承する {                   // class A は class B である？？     ; }

class A { public:     B  m_b ;  // class A は class B を包含する     ;         // class A は class B を持っている }

class A {     // class A は class B を包含するが、外からは見えない。     private: B  m_b ;       ; }

class B { public:     int  GetA() ; // 値 a を参照     int  GetB() ; // 値 b を参照      : } ; class A : public B  // class B を継承 { public:    int  GetC() ; // 値 c を参照      : } ;

class A :  {     private: B    m_b ; // class B を包含 public:     int  GetC() ;       // 値 c を参照 public:     int  GetB()         // class B アクセス 追加     {         return m_b.GetB() ; // class B の値 m_b を参照     } } ;