振る舞い①：Strategy / State

導入

振る舞いに関するパターンは「オブジェクト間の処理の受け渡し」を工夫します。Strategyは「アルゴリズムを差し替え可能にする」、Stateは「状態に応じて振る舞いを変える」。どちらも巨大なif/switchを、差し替え可能なオブジェクトに置き換えます。

図解

flowchart LR
    C["コンテキスト"] --> S["Strategy（差し替え可能な処理）"]
    S --> S1["通常料金"]
    S --> S2["会員割引"]
    S --> S3["セール価格"]
    style S fill:#e1f5fe

サンプル

Strategyは「アルゴリズム1つ＝クラス1つ＝ファイル1つ」。料金ルールが増えるほど、この分け方のありがたみが出ます。

1. アルゴリズムの共通の形（IPricing.cs）。

public interface IPricing
{
    int Apply(int price);
}

2. 個々のアルゴリズム（NoDiscount.cs / MemberDiscount.cs）。「セール価格」を足したくなったら、ここにファイルを1つ増やすだけです。

public class NoDiscount : IPricing
{
    public int Apply(int price) => price;
}

public class MemberDiscount : IPricing
{
    public int Apply(int price) => price * 9 / 10;
}

3. 戦略を使う側（Cart.cs）。Cartは割引の中身を一切知りません。だから割引が増えてもこのファイルは変わりません。

// Strategy: 料金計算アルゴリズムを外から受け取って差し替える
public class Cart
{
    private readonly IPricing _pricing;
    public Cart(IPricing pricing) => _pricing = pricing;
    public int Checkout(int price) => _pricing.Apply(price);
}

4. 組み立てる側（Program.cs）。どの戦略を使うかを決めるのは、ここだけです。

var cart = new Cart(new MemberDiscount());
Console.WriteLine(cart.Checkout(1000));   // 900

cart = new Cart(new NoDiscount());
Console.WriteLine(cart.Checkout(1000));   // 1000

• Strategy: アルゴリズムをインターフェースにして、実行時に差し替える（前章のDIそのもの）
• State: オブジェクトの内部状態をクラス化し、状態ごとに振る舞いを変える（信号機・注文ステータス等）
• 巨大な条件分岐を「オブジェクトの差し替え」に変換するのが共通の狙い
• ifだらけの1ファイルではなく、ルールごとの小さなファイルに分かれるので差分が読みやすい

演習

var calc = new Calculator(new AddStrategy());
Console.WriteLine(calc.Run(3, 4));   // 7

// TODO: IOperation（Do(int,int)→int）を実装する AddStrategy（加算）を定義してください
interface IOperation { int Do(int a, int b); }
class Calculator
{
    private readonly IOperation _op;
    public Calculator(IOperation op) => _op = op;
    public int Run(int a, int b) => _op.Do(a, b);
}
___

• 期待される出力: 7

まとめ

• Strategyはアルゴリズムを差し替え可能にする
• Stateは状態ごとに振る舞いを切り替える
• 巨大な条件分岐をオブジェクトの差し替えに置き換える

次回: 通知と仲介のObserver/Mediatorです。