令和6年度 春期 応用情報技術者試験 午後 問8 ObserverパターンによるダッシュボードのUI設計

問8 ダッシュボードの設計に関する次の記述を読んで，設問に答えよ。

Y社は，食品などを販売する店舗を経営する企業である。複数ある店舗では，商品の販売状況や在庫状況に合わせて，割引率を設定したり，店舗間で在庫の移動を行ったりしている。販売に関する情報は販売管理システムで管理しているが，状況をリアルタイムで監視するには不向きであった。そこで，販売状況をリアルタイムで監視できるシステム（以下，ダッシュボードという）を開発することにした。

Y社では，商品ごとに商品分類を設定し，売上金額や販売数の集計に利用している。Y社が扱う情報のデータモデル（抜粋）を図1に，ダッシュボードのイメージ（一部）を図2に示す。

販売状況や在庫状況はデータベースで管理する。データベースに新たな販売実績が追加されたり，在庫数が更新されたりすると，その内容がダッシュボードに随時反映され，最新の情報が表示される。

Y社は，ダッシュボードの開発をZ社に依頼し，Z社はその設計に取り掛かった。

〔ダッシュボードのクラスの設計〕

Z社は，ダッシュボードのクラスの設計を行った。設計したクラス図を図3に，表示できるグラフの種類を表1に，主なクラスの説明を表2に示す。Controllerクラスは，システム全体の挙動を制御するクラスである。Viewクラスは，画面にグラフを表示する機能をもつクラスである。グラフには複数の種類があるので，その種類ごとに，Viewクラスをaしたクラスを作成する。Subjectクラスは，データベースが更新されたことをViewクラスのオブジェクトに通知するクラスである。図1のデータモデル中のテーブルのうち，ダッシュボードで監視したい情報に関するテーブルのそれぞれについて，Subjectクラスをaしたクラスを作成する。以下，Viewクラス，Subjectクラスをaしたクラスのオブジェクトを，それぞれViewオブジェクト，Subjectオブジェクトという。

〔グラフの新規表示〕

例えば，“時間帯ごと商品分類ごとの売上金額”のグラフを新たに画面上に表示する場合を考える。グラフの種類は棒グラフなので，棒グラフ View クラスのオブジェクトを作成する。次に，①関係する Subject オブジェクトの addObserver メソッドを呼び出す。その後，画面の初期表示のために，画面表示更新メソッドを呼び出す。

〔グラフの表示内容更新〕

店舗で商品が販売されると，販売管理システムが，データベースにレコードを追加する。そのとき，ダッシュボードの Controller クラスに実装されている dbUpdated メソッドが呼び出されるように，システム間の連携が行われている。

Controller クラスは，dbUpdated メソッドが呼び出されると，更新されたテーブルに対応する Subject オブジェクトの notifyObservers メソッドを呼び出す。notifyObservers メソッドは, そのオブジェクトが属性としてもつ配列 views に格納されている全ての View オブジェクトの notify メソッドを呼び出す。notify メソッドは, 画面表示更新メソッドを呼び出す。View クラスの画面表示更新メソッドは d メソッドなので, 例えば, “時間帯ごと商品分類ごとの売上金額” の場合は e クラスに実装されたメソッドを呼び出す。

〔データのフィルタリング〕

Y社からの追加の要求で, 集計結果をフィルタリングする機能を追加することになった。例えば, “時間帯ごと商品分類ごとの売上金額” のグラフ上で, 特定の商品分類の表示箇所をマウスでクリックしたときに, 表示されている全てのグラフについて, 指定した商品分類で絞り込んだ結果を表示したい。そこで, 絞込条件を取り扱うクラスとして絞込条件クラスを導入し, 次の改修を加えることで機能を実現することにした。

• 絞込条件クラスは, 属性として “テーブル名”, “項目名”, “絞込条件の値” をもつ。例えば, 商品分類で絞り込む場合は, テーブル名に “商品マスタ”, 項目名に “商品分類コード”, 絞込条件の値に “商品分類コードの値” が入る。
• Controller クラスの属性に絞込条件クラスのオブジェクトを追加し, その属性に条件を設定するための setFilter メソッドを追加する。
• View オブジェクトが画面の表示を更新する際に, 絞込条件のオブジェクトが引き渡されるようにするために, Subject クラスの notifyObservers メソッドと, View クラスの notify メソッドのそれぞれについて, 呼出しの②仕様を変更する。
• 集計処理クラスの処理で絞込条件を考慮して集計し, 画面を更新する。

画面の操作が行われたら, View オブジェクトが絞込条件オブジェクトを生成し, Controller オブジェクトの setFilter メソッドを呼び出す。その後, 全ての View オブジェクトの画面表示更新メソッドを呼び出すことで, 機能を実現する。

〔過負荷の回避〕

設計レビューを実施したところ, 次の点が指摘された。

• 販売管理システムが, データベースに販売実績のレコードを連続で追加すると, ダッシュボードが過負荷になるおそれがある。
• 一つの View オブジェクトは f ので，1 回の販売実績の登録で，表示の更新が複数回発生してしまう。

そこで，View クラスの属性に“更新フラグ”を追加し，notify メソッドでは画面表示更新メソッドを呼び出すのではなく，“更新フラグ”を立てるようにした。また，“更新フラグ”を立てる処理とは別に，定期的に画面表示更新メソッドを呼び出す仕組みを用意し，“更新フラグ”が立っている場合だけ画面の更新処理を実行してから“更新フラグ”を降ろすようにした。