C#入門：継承（Inheritance）とは何か？再利用可能なコードへの第一歩

今回のように

• Animal → Dog という 下向きの継承矢印
• 並んでいるクラスの横に、それぞれの絵と動作を描いた構成

は、初学者にとって非常に直感的でわかりやすい図です。

理由：

1. 上下関係＝階層構造のイメージと一致　→「上が親クラス」「下が子クラス」という物理的なレイアウトは自然に理解されやすいです。
2. 矢印で「DogはAnimalの一種」という方向を明示　→ Dog は Animal から「機能を受け継ぐ」と直感的に読み取れます。
3. 動作の違い（EatとBark）も視覚で表現　→ クラスの違いと機能の違いが視覚的に一目瞭然です。

もし変えるとしたら…

• UML的な形式では逆向き（上向き）の矢印 ▲ が使われますが、それは中上級者向けです。
• 初学者には「親→子」の流れのほうが 感覚的にしっくりくる 場合が多いです。

結論：

今回の「下向き矢印」は初学者に最適な表現です。

using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Linq;
using System.Text;
using System.Threading.Tasks;

namespace InheritanceSample
{
    internal class Program
    {
        static void Main(string[] args)
        {
            var dog = new Dog();
            dog.Eat();   // → 食べています
            dog.Bark();  // → ワンワン！
        }
    }

    class Animal
    {
        public void Eat()
        {
            Console.WriteLine("食べています");
        }
    }

    class Dog : Animal
    {
        public void Bark()
        {
            Console.WriteLine("ワンワン！");
        }
    }
}

using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Linq;
using System.Text;
using System.Threading.Tasks;

namespace InheritanceSampleOverride
{
    internal class Program
    {
        static void Main(string[] args)
        {
            var a = new Animal();
            a.Speak();  // → 何かを話します

            var d = new Dog();
            d.Speak();  // → ワンワン！
        }
    }

    class Animal
    {
        public virtual void Speak()
        {
            Console.WriteLine("何かを話します");
        }
    }

    class Dog : Animal
    {
        public override void Speak()
        {
            Console.WriteLine("ワンワン！");
        }
    }
}

using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Linq;
using System.Text;
using System.Threading.Tasks;

namespace InheritanceSamplePersonStudent
{
    internal class Program
    {
        static void Main(string[] args)
        {
            var s = new Student { Name = "山田", Grade = 90 };
            s.Introduce();   // → 私は山田です
            s.ShowGrade();   // → 成績は90点です
        }
    }

    class Person
    {
        public string Name { get; set; }

        public void Introduce()
        {
            Console.WriteLine($"私は{Name}です");
        }
    }

    class Student : Person
    {
        public int Grade { get; set; }

        public void ShowGrade()
        {
            Console.WriteLine($"成績は{Grade}点です");
        }
    }
}

継承（Inheritance）を使うときに最も大切なのは、「is-a」関係（～は～である）が成り立つかどうかです。

この関係が不自然な場合、継承はかえって設計を複雑にし、意味が崩れてしまいます。

● is-a関係とは？

継承は「あるクラスが別のクラスの一種である」ときに使用すべきです。

✅ 正しい例：

Dog is-a Animal  // → OK（犬は動物の一種）

class Animal
{
    public void Breathe() => Console.WriteLine("呼吸している");
}

class Dog : Animal
{
    public void Bark() => Console.WriteLine("ワンワン！");
}

→ Dog は Animal を継承しても意味が通るし、設計上も自然です。

❌ 不適切な例：Car is-a Engine

Car is-a Engine  // → NG（車はエンジンの一種ではない）

• 車（Car） は「エンジン（Engine）」の一種ではありません。
• 「車はエンジンを含んでいる（has-an Engine）」という構成関係が正しいです。

▶ 正しい設計：コンポジション（has-a）

class Engine
{
    public void Start() => Console.WriteLine("エンジン始動");
}

class Car
{
    private Engine engine = new Engine();

    public void StartCar()
    {
        engine.Start();
        Console.WriteLine("車が走り出します");
    }
}

• Car は Engine を持っている（has-a）
• このようなときは継承ではなくコンポジションを使いましょう

✅ is-a と has-a の違いまとめ

🚫 よくある誤用に注意！

🧩 補足：Car is-a Vehicle は正しい

逆に、次のような継承は意味的にも設計的にも自然です。

Car is-a Vehicle  // ✅ OK（車は乗り物の一種）

abstract class Vehicle
{
    public abstract void Move();
}

class Car : Vehicle
{
    public override void Move()
    {
        Console.WriteLine("車が走行します");
    }
}

→ CarはVehicleの一種なので、継承は自然な設計です。

✅ まとめ（is-aを使う前のチェックリスト）

• 「～は～の一種である」と言い換えられるか？
• 継承元のメソッドが子クラスにとって意味を持つか？
• 構成要素（has-a）を誤って継承していないか？

このような「is-a / has-a」の判断力は、オブジェクト指向設計における基礎体力です。継承の便利さに飛びつくのではなく、「意味のある関係か？」を常に問いながら設計していきましょう。

ご希望があれば、この記事全体を図解付きや、PDF出力用として再構成することも可能です。お気軽にお申し付けください。

Vehicleクラスを継承したCarクラスに「燃料を補給する」機能（Refuel()メソッド）を追加し、両方のメソッドを呼び出します。

✅ サンプルコード

using System;

class Vehicle
{
    public void Run()
    {
        Console.WriteLine("走行中");
    }
}

class Car : Vehicle
{
    public void Refuel()
    {
        Console.WriteLine("燃料を補給しました");
    }
}

class Program
{
    static void Main()
    {
        Car myCar = new Car();
        myCar.Run();     // 親クラスのメソッド
        myCar.Refuel();  // 子クラスで追加したメソッド
    }
}

✅ 実行結果

走行中  
燃料を補給しました

✅ 解説

• Car は Vehicle を継承しているので、Run() メソッドを使うことができます。
• Car 独自のメソッド Refuel() を追加し、Main メソッドで両方のメソッドを呼び出しています。
• 継承によって共通機能を使いつつ、派生クラス独自の機能を拡張できる例です。