第5回-Facadeパターン実装

前回の振り返り

前回は、Adapterパターンだけでは解決できない課題を整理しました。呼び出し側にAdapter管理の責任が残り、フォールバック処理を毎回実装する必要がありました。

https://www.nqou.net/2026/01/30/004510/

設計パターンを疑え

今回は、この問題を「Facadeパターン」で解決します。

今回の目標

第5回となる今回は、Facadeパターンを使って複数のAdapterを統合管理します。呼び出し側は「天気を取得」と言うだけでOK。内部で自動フォールバックする仕組みを実装します。

Facadeパターンとは

Facadeパターンは、複雑なサブシステムに対してシンプルなインターフェースを提供するデザインパターンです。

「Facade」はフランス語で「建物の正面」を意味します。建物の裏側がどんなに複雑でも、正面から見れば美しい一枚の壁に見える。利用者は建物の内部構造を知る必要がありません。

日常生活での例

ホテルのコンシェルジュを想像してください。

「レストランを予約して」と言えば、コンシェルジュが複数のレストランを調べ、空き状況を確認し、予約を取ってくれます
利用者は「どのレストランがあるか」「電話番号は何か」「予約方法は何か」を知る必要がありません
コンシェルジュ = Facade

WeatherFacadeの設計

WeatherFacadeは以下の責務を持ちます。

複数のAdapterを内部で管理する
天気情報の取得リクエストを受け付ける
順番にAdapterを試し、成功したら結果を返す（フォールバック）
すべて失敗した場合はundefを返す

クラス図

	classDiagram
    class WeatherFacade {
        -adapters: Array
        +new(adapters)
        +get_weather(city)
    }
    
    class WeatherAdapter::Role {
        <<interface>>
        +get_weather(city)*
        +name*
        +show_weather(city)
    }
    
    class WeatherAdapter::OpenWeatherMap {
        +name
        +get_weather(city)
    }
    
    class WeatherAdapter::WeatherStack {
        +name
        +get_weather(city)
    }
    
    WeatherFacade --> WeatherAdapter::Role : uses
    WeatherAdapter::OpenWeatherMap ..|> WeatherAdapter::Role
    WeatherAdapter::WeatherStack ..|> WeatherAdapter::Role

WeatherFacadeの基本実装

まず、WeatherFacadeの基本構造を実装します。

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package WeatherFacade {
    use v5.36;
    use Moo;

    # 複数のAdapterを保持
    has adapters => (
        is       => 'ro',
        required => 1,
    );

    # 天気情報を取得（フォールバック付き）
    sub get_weather ($self, $city) {
        for my $adapter ($self->adapters->@*) {
            my $weather = $adapter->get_weather($city);
            return $weather if $weather;
        }
        return;  # すべて失敗
    }
}

たったこれだけです。シンプルな設計がFacadeの特徴です。

動作の流れ

get_weatherが呼ばれると、adapters配列を順番に走査
各Adapterのget_weatherを呼び出し
成功（truthy な値が返る）したら、その結果を返して終了
失敗（undefやfalseが返る）したら、次のAdapterを試す
すべて失敗したらundefを返す

フォールバック機能の動作確認

実際にフォールバックが動作することを確認しましょう。

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#!/usr/bin/env perl
use v5.36;

# 天気サービスの共通インターフェース（Role）
package WeatherAdapter::Role {
    use v5.36;
    use Moo::Role;

    requires 'get_weather';
    requires 'name';

    sub show_weather ($self, $city) {
        my $weather = $self->get_weather($city);
        if ($weather) {
            say "$weather->{city}: $weather->{condition}（気温 $weather->{temperature}℃、湿度 $weather->{humidity}%）";
        }
        else {
            say "$city: データを取得できませんでした";
        }
    }
}

# OpenWeatherMap用Adapter
package WeatherAdapter::OpenWeatherMap {
    use v5.36;
    use Moo;

    has name => (is => 'ro', default => 'OpenWeatherMap');

    with 'WeatherAdapter::Role';

    sub _get_raw_data ($self, $city) {
        my %mock_data = (
            'Tokyo'   => { name => 'Tokyo',   main => { temp => 25.5, humidity => 60 }, weather => [{ description => '晴れ' }] },
            'Osaka'   => { name => 'Osaka',   main => { temp => 27.2, humidity => 65 }, weather => [{ description => '曇り' }] },
            # Sapporoは意図的にデータなし（フォールバックをテスト）
        );
        return $mock_data{$city};
    }

    sub get_weather ($self, $city) {
        my $data = $self->_get_raw_data($city);
        return unless $data;
        return {
            city        => $data->{name},
            temperature => $data->{main}{temp},
            humidity    => $data->{main}{humidity},
            condition   => $data->{weather}[0]{description},
            source      => $self->name,
        };
    }
}

# WeatherStack用Adapter
package WeatherAdapter::WeatherStack {
    use v5.36;
    use Moo;

    has name => (is => 'ro', default => 'WeatherStack');

    with 'WeatherAdapter::Role';

    sub _get_raw_data ($self, $city) {
        my %mock_data = (
            'Tokyo'   => { location => { name => 'Tokyo' },   current => { temperature => 26, humidity => 58, weather_descriptions => ['Sunny'] } },
            'Sapporo' => { location => { name => 'Sapporo' }, current => { temperature => 19, humidity => 68, weather_descriptions => ['Rain'] } },
            # Osakaは意図的にデータなし
        );
        return $mock_data{$city};
    }

    sub get_weather ($self, $city) {
        my $data = $self->_get_raw_data($city);
        return unless $data;
        return {
            city        => $data->{location}{name},
            temperature => $data->{current}{temperature},
            humidity    => $data->{current}{humidity},
            condition   => $data->{current}{weather_descriptions}[0],
            source      => $self->name,
        };
    }
}

# Facade
package WeatherFacade {
    use v5.36;
    use Moo;

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

    sub get_weather ($self, $city) {
        for my $adapter ($self->adapters->@*) {
            my $weather = $adapter->get_weather($city);
            return $weather if $weather;
        }
        return;
    }
}

# メイン処理
package main {
    use v5.36;

    say "=== 天気予報アグリゲーター（Facade版） ===";
    say "";

    # Facadeを作成（Adapterを渡す）
    my $facade = WeatherFacade->new(
        adapters => [
            WeatherAdapter::OpenWeatherMap->new,
            WeatherAdapter::WeatherStack->new,
        ],
    );

    # シンプルに使える！
    my @cities = qw(Tokyo Osaka Sapporo Fukuoka);

    for my $city (@cities) {
        my $weather = $facade->get_weather($city);
        if ($weather) {
            say "$city: $weather->{condition}（気温 $weather->{temperature}℃）[from: $weather->{source}]";
        }
        else {
            say "$city: データを取得できませんでした";
        }
    }
}

実行結果:

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=== 天気予報アグリゲーター（Facade版） ===

Tokyo: 晴れ（気温 25.5℃）[from: OpenWeatherMap]
Osaka: 曇り（気温 27.2℃）[from: OpenWeatherMap]
Sapporo: Rain（気温 19℃）[from: WeatherStack]
Fukuoka: データを取得できませんでした

注目すべき点:

Tokyo: OpenWeatherMapから取得（最初に成功）
Osaka: OpenWeatherMapから取得（最初に成功）
Sapporo: OpenWeatherMapになかったので、WeatherStackから取得（フォールバック成功）
Fukuoka: どちらにもなかったので失敗

Facadeの威力: 呼び出し側の変化

Facade導入前と導入後で、呼び出し側のコードを比較してみましょう。

Before（Facadeなし）

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# Adapterを個別に作成・管理
my $owm = WeatherAdapter::OpenWeatherMap->new;
my $ws  = WeatherAdapter::WeatherStack->new;

# フォールバック処理を自分で実装
my $weather = $owm->get_weather($city);
if (!$weather) {
    $weather = $ws->get_weather($city);
}

# 表示
if ($weather) {
    say "$city: $weather->{condition}";
}

After（Facadeあり）

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# Facadeを1つ作成するだけ
my $facade = WeatherFacade->new(adapters => [...]);

# シンプルに呼び出し
my $weather = $facade->get_weather($city);

# 表示
if ($weather) {
    say "$city: $weather->{condition}";
}

呼び出し側の責任が大幅に軽減されました。

どのAPIから取得したか記録する

デバッグやログ出力のために、どのAPIから取得したかを記録する機能を追加しましょう。先ほどのコードでは、戻り値にsourceフィールドを追加していました。

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return {
    city        => $data->{name},
    temperature => $data->{main}{temp},
    humidity    => $data->{main}{humidity},
    condition   => $data->{weather}[0]{description},
    source      => $self->name,  # ← どのAdapterから取得したか
};

これにより、フォールバックが発生したことを確認できます。

完成コード

すべてをまとめた完成コードです。

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#!/usr/bin/env perl
use v5.36;

# 天気サービスの共通インターフェース（Role）
package WeatherAdapter::Role {
    use v5.36;
    use Moo::Role;

    requires 'get_weather';
    requires 'name';

    sub show_weather ($self, $city) {
        my $weather = $self->get_weather($city);
        if ($weather) {
            say "$weather->{city}: $weather->{condition}（気温 $weather->{temperature}℃、湿度 $weather->{humidity}%）";
        }
        else {
            say "$city: データを取得できませんでした";
        }
    }
}

# OpenWeatherMap用Adapter
package WeatherAdapter::OpenWeatherMap {
    use v5.36;
    use Moo;

    has name => (is => 'ro', default => 'OpenWeatherMap');

    with 'WeatherAdapter::Role';

    sub _get_raw_data ($self, $city) {
        my %mock_data = (
            'Tokyo'   => { name => 'Tokyo',   main => { temp => 25.5, humidity => 60 }, weather => [{ description => '晴れ' }] },
            'Osaka'   => { name => 'Osaka',   main => { temp => 27.2, humidity => 65 }, weather => [{ description => '曇り' }] },
            'Nagoya'  => { name => 'Nagoya',  main => { temp => 26.8, humidity => 62 }, weather => [{ description => '晴れ' }] },
        );
        return $mock_data{$city};
    }

    sub get_weather ($self, $city) {
        my $data = $self->_get_raw_data($city);
        return unless $data;
        return {
            city        => $data->{name},
            temperature => $data->{main}{temp},
            humidity    => $data->{main}{humidity},
            condition   => $data->{weather}[0]{description},
            source      => $self->name,
        };
    }
}

# WeatherStack用Adapter
package WeatherAdapter::WeatherStack {
    use v5.36;
    use Moo;

    has name => (is => 'ro', default => 'WeatherStack');

    with 'WeatherAdapter::Role';

    sub _get_raw_data ($self, $city) {
        my %mock_data = (
            'Tokyo'   => { location => { name => 'Tokyo' },   current => { temperature => 26, humidity => 58, weather_descriptions => ['Sunny'] } },
            'Sapporo' => { location => { name => 'Sapporo' }, current => { temperature => 19, humidity => 68, weather_descriptions => ['Rain'] } },
            'Sendai'  => { location => { name => 'Sendai' },  current => { temperature => 22, humidity => 65, weather_descriptions => ['Cloudy'] } },
        );
        return $mock_data{$city};
    }

    sub get_weather ($self, $city) {
        my $data = $self->_get_raw_data($city);
        return unless $data;
        return {
            city        => $data->{location}{name},
            temperature => $data->{current}{temperature},
            humidity    => $data->{current}{humidity},
            condition   => $data->{current}{weather_descriptions}[0],
            source      => $self->name,
        };
    }
}

# Facade: 複数のAdapterを統合管理
package WeatherFacade {
    use v5.36;
    use Moo;

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

    # 天気情報を取得（フォールバック付き）
    sub get_weather ($self, $city) {
        for my $adapter ($self->adapters->@*) {
            my $weather = $adapter->get_weather($city);
            return $weather if $weather;
        }
        return;
    }

    # 便利メソッド: 天気を整形表示
    sub show_weather ($self, $city) {
        my $weather = $self->get_weather($city);
        if ($weather) {
            say "$weather->{city}: $weather->{condition}（気温 $weather->{temperature}℃、湿度 $weather->{humidity}%）[via $weather->{source}]";
        }
        else {
            say "$city: データを取得できませんでした";
        }
    }
}

# メイン処理
package main {
    use v5.36;

    say "=== 天気予報アグリゲーター（Facade版） ===";
    say "";

    # Facadeを作成
    my $facade = WeatherFacade->new(
        adapters => [
            WeatherAdapter::OpenWeatherMap->new,
            WeatherAdapter::WeatherStack->new,
        ],
    );

    # シンプルな呼び出し
    my @cities = qw(Tokyo Osaka Sapporo Nagoya Sendai Fukuoka);

    for my $city (@cities) {
        $facade->show_weather($city);
    }

    say "";
    say "--- 直接get_weatherを使う場合 ---";
    my $weather = $facade->get_weather('Sapporo');
    if ($weather) {
        say "Sapporo の天気データを $weather->{source} から取得しました";
    }
}

実行結果:

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=== 天気予報アグリゲーター（Facade版） ===

Tokyo: 晴れ（気温 25.5℃、湿度 60%）[via OpenWeatherMap]
Osaka: 曇り（気温 27.2℃、湿度 65%）[via OpenWeatherMap]
Sapporo: Rain（気温 19℃、湿度 68%）[via WeatherStack]
Nagoya: 晴れ（気温 26.8℃、湿度 62%）[via OpenWeatherMap]
Sendai: Cloudy（気温 22℃、湿度 65%）[via WeatherStack]
Fukuoka: データを取得できませんでした

--- 直接get_weatherを使う場合 ---
Sapporo の天気データを WeatherStack から取得しました

Facadeパターンのメリット

1. シンプルなインターフェース

利用者はWeatherFacadeだけを知っていれば良い。内部にどれだけのAdapterがあるかは気にする必要がありません。

2. 疎結合

呼び出し側とAdapter群が疎結合になります。Adapterの追加・削除がFacade内部で完結します。

3. 関心の分離

Adapter: 各APIの違いを吸収
Facade: 複数のAdapterを統合管理
呼び出し側: 天気情報を使うだけ

それぞれの責任が明確に分離されています。

委譲（Delegation）について

Facadeパターンでは「委譲」という技術を使っています。

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sub get_weather ($self, $city) {
    for my $adapter ($self->adapters->@*) {
        my $weather = $adapter->get_weather($city);  # ← 委譲
        return $weather if $weather;
    }
    return;
}

Facadeは自分で天気データを持っているわけではありません。Adapterに処理を「委譲」して、結果を受け取っているだけです。

これにより:

Facadeは「何を持っているか」ではなく「誰に頼むか」だけを管理
新しいAdapterの追加が容易
テスト時にモックAdapterを注入可能

まとめ

今回は、Facadeパターンを使って複数のAdapterを統合管理しました。

WeatherFacadeクラスで複数のAdapterを一元管理
フォールバック機能により、失敗時に自動で次のAPIを試行
呼び出し側は「天気を取得」とだけ言えばOK
委譲を使って処理をAdapterに任せる

コードがさらにスッキリしました。

次回予告

基本的な機能は完成しましたが、まだ改善の余地があります。同じ都市の天気を何度も問い合わせるのは無駄です。次回は、キャッシュ機能を追加して、パフォーマンスを向上させます。お楽しみに！