第7回-型チェックでバグを防ごう - Perlでローグライク通知システムを作ろう

@nqounetです。

「Perlでローグライク通知システムを作ろう」シリーズの第7回です。前回は、Observerを動的に追加・削除する方法を学びました。今回は、間違ったオブジェクトがObserverとして登録されないよう、型チェックを追加します。

前回の振り返り

前回は、attachとdetachを使ってObserverを動的に管理する方法を学びました。

https://www.nqou.net/2026/01/16/004205/

デザインパターンの名前は嘘をつく

問題：間違ったオブジェクトを登録してしまう

現在のattachメソッドは、引数として何でも受け入れてしまいます。

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# GameEventObserverではないオブジェクト
package NotAnObserver {
    use Moo;
    use v5.36;

    # updateメソッドがない！
    sub something_else ($self) {
        say "何か別のこと";
    }
}

# 間違えて登録
my $emitter = GameEventEmitter->new();
my $not_an_observer = NotAnObserver->new();
$emitter->attach($not_an_observer);  # エラーにならない...

# 通知しようとすると...
$emitter->notify($event);  # ここで初めてエラー！

通知する瞬間までエラーに気づけません。これは危険ですね。

解決策：does制約で型チェック

doesを使うと、「このRoleを適用しているか」をチェックできます。詳しくは「Mooで覚えるオブジェクト指向プログラミング」シリーズの第12回をご覧ください。

https://www.nqou.net/2026/01/02/233311/

デザインパターンの名前は嘘をつく

attachメソッドに型チェックを追加する

attachメソッドで引数をチェックするようにしましょう。

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#!/usr/bin/env perl
# 言語: perl
# バージョン: 5.36以上
# 依存: Moo（cpanmでインストール）

use v5.36;

package GameEvent {
    use Moo;
    use v5.36;

    has 'type' => (
        is       => 'ro',
        required => 1,
    );

    has 'message' => (
        is       => 'ro',
        required => 1,
    );

    has 'data' => (
        is      => 'ro',
        default => sub { {} },
    );
}

package GameEventObserver {
    use Moo::Role;
    use v5.36;

    requires 'update';
}

package LogObserver {
    use Moo;
    use v5.36;

    with 'GameEventObserver';

    sub update ($self, $event) {
        say "[LOG] " . $event->message;
    }
}

package NotAnObserver {
    use Moo;
    use v5.36;

    # GameEventObserverではない！
    sub something_else ($self) {
        say "何か別のこと";
    }
}

package GameEventEmitter {
    use Moo;
    use v5.36;

    has 'observers' => (
        is      => 'ro',
        default => sub { [] },
    );

    sub attach ($self, $observer) {
        # 型チェック: GameEventObserverロールを適用しているか
        unless ($observer->does('GameEventObserver')) {
            die "Error: ObserverはGameEventObserverを実装している必要があります";
        }

        push @{$self->observers}, $observer;
        say "[EMITTER] Observerを登録しました";
    }

    sub detach ($self, $observer) {
        @{$self->observers} = grep { $_ != $observer } @{$self->observers};
    }

    sub notify ($self, $event) {
        for my $observer (@{$self->observers}) {
            $observer->update($event);
        }
    }
}

package main {
    use v5.36;

    my $emitter = GameEventEmitter->new();

    say "=== 正しいObserverを登録 ===";
    my $log_observer = LogObserver->new();
    $emitter->attach($log_observer);  # OK

    say "";
    say "=== 間違ったオブジェクトを登録しようとする ===";
    my $not_an_observer = NotAnObserver->new();

    # エラーをキャッチ
    eval {
        $emitter->attach($not_an_observer);  # エラー！
    };
    if ($@) {
        say "エラーをキャッチ: $@";
    }
}

実行結果は以下のようになります。

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=== 正しいObserverを登録 ===
[EMITTER] Observerを登録しました

=== 間違ったオブジェクトを登録しようとする ===
エラーをキャッチ: Error: ObserverはGameEventObserverを実装している必要があります at ...

間違ったオブジェクトを登録しようとすると、すぐにエラーになります。

Mooのisa制約を使う方法

別のアプローチとして、Mooのisa制約を使う方法もあります。observers属性の要素が全てGameEventObserverであることをチェックします。

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package GameEventEmitter {
    use Moo;
    use v5.36;

    has 'observers' => (
        is      => 'ro',
        default => sub { [] },
    );

    sub attach ($self, $observer) {
        # isa制約で型チェック
        die "Invalid observer" unless $observer->does('GameEventObserver');
        push @{$self->observers}, $observer;
    }

    # ...
}

どちらの方法でも、間違ったオブジェクトの登録を防ぐことができます。

型チェックのメリット

型チェックを入れることで、以下のメリットがあります。

メリット	説明
早期エラー発見	登録時にエラーになるため、問題を即座に発見
デバッグが容易	「どこで間違えたか」がすぐにわかる
コードの意図が明確	「GameEventObserverが必要」という意図が伝わる
安全な拡張	新しいObserverを追加するときの指針になる

循環参照への注意

ObserverがSubject（EventEmitter）への参照を持つ場合、循環参照によるメモリリークが発生する可能性があります。

詳しくは「PerlのScalar::Util::weaken完全ガイド」を参照してください。

https://www.nqou.net/2025/12/06/172847/

デザインパターンの名前は嘘をつく

本シリーズでは、ObserverがEventEmitterへの参照を持たない設計にしているため、循環参照の問題は発生しません。もしObserverがEventEmitterを参照する必要がある場合は、weak_ref => 1オプションを使用してください。

今回のまとめ

今回は、型チェックでバグを防ぐ方法を学びました。

doesメソッドでRoleの適用をチェック
attach時に型をチェックして早期エラー発見
循環参照への注意点

完成コード

今回の完成コードは以下の通りです。

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#!/usr/bin/env perl
# 言語: perl
# バージョン: 5.36以上
# 依存: Moo（cpanmでインストール）

use v5.36;

package GameEvent {
    use Moo;
    use v5.36;

    has 'type' => (
        is       => 'ro',
        required => 1,
    );

    has 'message' => (
        is       => 'ro',
        required => 1,
    );

    has 'data' => (
        is      => 'ro',
        default => sub { {} },
    );
}

package GameEventObserver {
    use Moo::Role;
    use v5.36;

    requires 'update';
}

package LogObserver {
    use Moo;
    use v5.36;

    with 'GameEventObserver';

    sub update ($self, $event) {
        say "[LOG] " . $event->message;
    }
}

package AchievementObserver {
    use Moo;
    use v5.36;

    with 'GameEventObserver';

    has 'unlocked' => (
        is      => 'ro',
        default => sub { [] },
    );

    has 'defeated_count' => (
        is      => 'rw',
        default => 0,
    );

    sub update ($self, $event) {
        my $type = $event->type;

        if ($type eq 'enemy_defeated') {
            my $count = $self->defeated_count + 1;
            $self->defeated_count($count);

            if ($count == 1) {
                $self->_unlock('はじめての勝利');
            }
        }
    }

    sub _unlock ($self, $name) {
        push @{$self->unlocked}, $name;
        say "[ACHIEVEMENT] 実績解除: $name";
    }
}

package SoundObserver {
    use Moo;
    use v5.36;

    with 'GameEventObserver';

    sub update ($self, $event) {
        say "[SOUND] ♪ サウンドエフェクト再生";
    }
}

package GameEventEmitter {
    use Moo;
    use v5.36;

    has 'observers' => (
        is      => 'ro',
        default => sub { [] },
    );

    sub attach ($self, $observer) {
        unless ($observer->does('GameEventObserver')) {
            die "Error: ObserverはGameEventObserverを実装している必要があります";
        }
        push @{$self->observers}, $observer;
    }

    sub detach ($self, $observer) {
        @{$self->observers} = grep { $_ != $observer } @{$self->observers};
    }

    sub notify ($self, $event) {
        for my $observer (@{$self->observers}) {
            $observer->update($event);
        }
    }
}

package main {
    use v5.36;

    my $emitter = GameEventEmitter->new();

    my $log_observer = LogObserver->new();
    my $achievement_observer = AchievementObserver->new();
    my $sound_observer = SoundObserver->new();

    $emitter->attach($log_observer);
    $emitter->attach($achievement_observer);
    $emitter->attach($sound_observer);

    say "=== ダンジョン探索 ===";
    say "";

    my $event = GameEvent->new(
        type    => 'enemy_defeated',
        message => 'スライムを倒した！',
    );

    $emitter->notify($event);
}

次回予告

次回は「統計システムを追加しよう（OCP実践）」です。既存のコードを変更せずに新しいObserverを追加することで、開放閉鎖原則（OCP）を体感します。