【Unreal Engine】Blueprint Interfaceで実現する疎結合設計とCastingの削減

Castingの問題点

Unreal EngineのBlueprintで開発を進めていると、他のアクターやコンポーネントの機能を利用するために「Cast To 」ノードを多用しがちです。これは直感的で分かりやすい方法ですが、ゲームが複雑になるにつれて、このCasting（型変換） が設計上の問題を引き起こすことがあります。

💡 重要：Castingの真の問題は「ハードリファレンス」

Casting自体の型チェック処理（ポインタ比較）は非常に高速で、CPU負荷としては無視できるレベルです。本当の問題は「ハードリファレンス（Hard Reference）」の発生 にあります。

Cast To BP_Enemyを使用すると、そのBlueprintはBP_Enemyクラスへのハードリファレンス を持つことになります。これにより：

• BP_Enemyが参照するすべてのアセット（メッシュ、テクスチャ、サウンド等）がメモリにロードされる
• ロード時間の増大
• メモリ使用量の増加
• 参照の連鎖による「依存関係の爆発」

これが「Blueprint Hard Reference問題」と呼ばれるものです。

本記事では、このCasting依存から脱却し、より効率的で拡張性の高い設計を実現するUnreal Engineの強力な機能「Blueprint Interface 」の実践的な活用法を、具体的なBlueprintの例を交えて徹底解説します。

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Blueprint Interfaceとは

Blueprint Interfaceは、特定の機能（メソッド）の契約（Contract） を定義するための設計ツールです。C++における純粋仮想関数を持つ抽象クラスや、他の言語のインターフェースと似た概念です。

Blueprint Interfaceの基本

Interface自体は、データや実装を持ちません。ただ「このInterfaceを実装するアクターは、この名前の関数（メッセージ）に応答できなければならない」というルールを定めるだけです。

メリット:

1. Casting不要: 呼び出し側は、相手がどのクラスであるかを知る必要がなく、Interfaceを実装していることだけを知っていればメッセージを送れます。
2. 疎結合: 呼び出し側と実装側の依存関係が薄くなり、片方のクラスを変更しても、もう一方に影響が出にくくなります。
3. 多態性（Polymorphism）: 異なるクラスのアクターが同じInterfaceを実装することで、同じメッセージに対してそれぞれ独自の処理を実行できます。

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Blueprint InterfaceによるCastingの置き換え

ここでは、プレイヤーが触れたオブジェクトにダメージを与えるというシンプルな例を、CastingからInterfaceに置き換える手順を見てみましょう。

ステップ1: Interfaceの作成

まず、ダメージを受けるための契約を定義します。

1. コンテンツブラウザで右クリックし、「Blueprint」->「Blueprint Interface」を選択します。
2. 名前を BPI_Damageable とします。
3. BPI_Damageable を開き、新しい関数を作成し、名前を ApplyDamage とします。
4. 入力ピンに DamageAmount (Float) を追加します。

ステップ2: Interfaceの実装

次に、ダメージを受けるアクター（例：敵、破壊可能なオブジェクト）にこのInterfaceを実装します。

1. 敵のBlueprint（例：BP_Enemy）を開きます。
2. 左上の「クラス設定 (Class Settings)」を開きます。
3. 「インターフェース (Interfaces)」セクションで「追加 (Add)」ボタンを押し、BPI_Damageable を選択します。
4. イベントグラフに戻り、ApplyDamage 関数を右クリックして「イベントを実装 (Implement Event)」を選択します。
5. 実装されたイベントノードに、ダメージ処理（例：ヘルス変数の減少、エフェクト再生）を記述します。

ステップ3: Interfaceの呼び出し（Castingの排除）

最後に、プレイヤー側からInterface経由でメッセージを送ります。

【Castingを使用した場合の例】

// プレイヤーのOverlapイベントなど
// ...
// Other Actorを Cast To BP_Enemy
// Castが成功したら、BP_EnemyのTakeDamage関数を呼び出す
// Castが失敗したら、何もしない（または別のCastを試みる）

この方法では、Cast To BP_Enemy ノードが実行されるたびに型チェックが発生します。

【Blueprint Interfaceを使用した場合の例】

// プレイヤーのOverlapイベントなど
// ...
// Other Actorに対して Message: ApplyDamage を呼び出す
// (Is Validチェックは不要だが、念のため参照が有効かチェックするのがベストプラクティス)

ApplyDamage メッセージノードは、ターゲットが BPI_Damageable を実装しているかどうかを内部的にチェックし、実装されていればその処理を実行します。** 明示的な Cast To ノードは不要** です。

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Blueprint Interfaceの応用

応用例：インタラクションシステムの構築

Interfaceは、汎用的なインタラクションシステムを構築するのに最適です。

1. BPI_Interactable を作成し、OnInteract 関数を定義します。
2. ドア、スイッチ、アイテムなど、インタラクト可能なすべてのアクターに BPI_Interactable を実装します。
3. プレイヤーは、視線の先にあるアクターに対して、そのアクターのクラスに関係なく Message: OnInteract を呼び出すだけで済みます。

よくある間違いとベストプラクティス

間違い	ベストプラクティス
Interfaceに関数を詰め込みすぎる	Interfaceは単一の目的（例：ダメージ、インタラクション、移動）に特化させ、機能を分割する。
Interfaceの呼び出し前にCastingする	Interfaceを実装しているかどうかのチェックには Does Implement Interface ノードを使用し、Castingは避ける。
Interfaceをデータ格納に使う	Interfaceは** 機能の契約** であり、データ（変数）を格納する場所ではない。データはアクターのBlueprint内に保持する。
Interfaceの戻り値に頼りすぎる	複雑なデータのやり取りには、Interfaceではなく、Event DispatcherやDelegateの使用を検討する。

C++での活用

C++では、I[InterfaceName] の命名規則でInterfaceクラスを作成し、ImplementsInterface() や Cast<I[InterfaceName]>(Actor) を使用してInterface経由で関数を呼び出します。C++ではBlueprintよりもInterfaceのオーバーヘッドが小さく、パフォーマンス最適化の強力な手段となります。

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CastingとInterfaceの使い分け

Blueprint Interfaceは、Unreal Engine開発における疎結合 と依存関係の最適化 を実現するための重要なツールです。

項目	Casting	Blueprint Interface
依存関係	ハードリファレンス発生（メモリ・ロード時間に影響）	ソフトリファレンス（依存関係が発生しない）
結合度	高い（特定のクラスに依存）	低い（機能の契約にのみ依存）
拡張性	低い（新しいクラスごとにCastが必要）	高い（Interfaceを実装するだけでOK）
CPU処理速度	高速（ポインタ比較のみ）	わずかに遅い（Interface検索コスト）

💡 使い分けの指針

-Casting: 同じモジュール内での密接に関連するクラス間、または参照先が確実にロードされている場合 -Interface: 異なるモジュール間、汎用的な機能の呼び出し、依存関係を断ち切りたい場合

Castingを完全に排除する必要はありませんが、特に異なるモジュール間の通信 や汎用的な機能の呼び出し においては、Blueprint Interfaceへの置き換えを積極的に検討しましょう。これにより、ロード時間とメモリ使用量が改善されるだけでなく、よりメンテナンスしやすく、拡張性の高い設計を実現できます。