練習する デザインパターンは、実績のある開発パラダイムを提供することで、開発プロセスを加速させることができます。[ 8 ] [ 9 ]
ソフトウェア設計技術は、より広範な問題に適用するのが難しい。デザインパターンは、特定の問題に結びついた詳細を必要としない形式で文書化された一般的な解決策を提供する。
1996年、クリストファー・アレクサンダーは、 1996年のOOPSLAコンベンションで基調講演を行うよう招待された。そこで彼は、アーキテクチャにおけるパターンに関する自身の研究がどのように発展してきたか、そしてソフトウェア設計コミュニティがアーキテクチャにおいてパターンを拡張し、コンピュータコードのような生成スキームを用いた生きた構造を作り出すためにどのように貢献できるかについて、自身の希望を述べた。
モチーフ パターンとは、プロトタイプ的なマイクロアーキテクチャ とも呼ばれる設計モチーフを 、プログラム構成要素（クラス、メソッドなど）とその関係性として記述したものです。開発者は、パターンで記述された問題を解決するために、そのモチーフを自身のコードベースに適用します。結果として得られるコードは、選択されたモチーフと同様の構造と構成を持ちます。
オブジェクト指向プログラミング オブジェクト指向 設計パターンは、一般的に、クラス 間またはオブジェクト 間の関係性や相互作用を示しますが、最終的に使用されるアプリケーションクラスやオブジェクトの種類は明示しません。可変状態を暗示するパターンは、関数型プログラミング 言語には適さない場合があります。また、解決しようとしている問題に対する組み込みのサポートを備えた言語では、一部のパターンは不要になる可能性があり、オブジェクト指向パターンは必ずしも非オブジェクト指向言語に適しているとは限りません。
例 デザインパターンは、解決する問題の種類に基づいてグループ分けすることができる。
構造 構造パターンは 、クラスとオブジェクトを整理してより大きな構造を形成し、新たな機能を提供する。
行動 行動パターンと は、オブジェクト間の連携を記述するものである。
文書 デザインパターンのドキュメントには、そのパターンが使用されるコンテキスト、そのコンテキスト内でパターンが解決しようとする力、および提案される解決策が記述されています。[ 31 ] Martin Fowler によると、特定のパターン形式は他の形式よりもよく知られるようになり、その結果、新しいパターン作成の取り組みの一般的な出発点となっています。[ 32 ] 一般的に使用されているドキュメント形式の 1 つは、 Erich Gamma 、Richard Helm 、Ralph Johnson 、およびJohn Vlissides が著書『Design Patterns』
名前 パターンを識別したり参照したりするのに役立つ、説明的でユニークな名前。 意図 そのパターンが持つ目的と、それを使用する理由についての説明。 別名 この模様の別名。 モチベーション このパターンが適用可能な問題と状況からなるシナリオ。 適用範囲 このパターンが使用可能な状況、つまりパターンが適用される文脈。 構造 パターンをグラフィカルに表現したもの。クラス図 や相互作用図など が用いられる。 参加者 パターンで使用されているクラスとオブジェクト、および設計におけるそれらの役割の一覧。 コラボレーション このパターンで使用されるクラスとオブジェクトが互いにどのように相互作用するかについての説明。 結果 そのパターンを使用することによって生じる結果、副作用、およびトレードオフについての説明。 実装 パターン実装の説明。パターンの解決策部分。 サンプルコード プログラミング言語において、このパターンがどのように使用されるかを示す図。 既知の用途 このパターンの実際の使用例。 関連パターン そのパターンと何らかの関係を持つ他のパターン。そのパターンと類似のパターンとの違いについての考察。
以下の概念は、一般的な性質は似ているが、ソフトウェア設計パターンとは異なる。
ソフトウェアアーキテクチャパターン システムレベルで繰り返し発生する問題に対する再利用可能で実績のある解決策であり、システムの全体構造、コンポーネント間の相互作用、および品質属性に関連する懸念事項に対処します。[ 44 ] サーキットブレーカー があります。 ソフトウェアアーキテクチャスタイル 全体のシステム構成を定義する高レベルの構造的組織であり、コンポーネントがどのように組織され、どのように相互作用し、それらの相互作用に対する制約を指定します。アーキテクチャスタイルには通常、コンポーネントとコネクタタイプの語彙、およびシステムのプロパティを解釈するための意味モデルが含まれます。これらのスタイルは、システム構成の最も粗粒度のレベルを表します。例としては、階層型アーキテクチャ 、マイクロサービス 、イベント駆動型アーキテクチャ などがあります。 実装パターン ベックは、一般的にクラス間の関係を記述するデザインパターンと、多くの場合単一のクラスに限定される実装パターンを区別している。 これを基に、イグルベルガー（2022） は、実装パターンを抽象化を導入しないプログラミングイディオム であり、実装の詳細レベルに存在するものと定義している。このため、実装パターンは一般的に実装言語に固有のものであり、 C++ ではコピーアンドスワップやRAII が 例として挙げられるが、他の言語では、このようなイディオムが真のデザインパターンとなる場合もある。
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