オブジェクト指向のはじめの一歩
プログラミングを勉強していると、
オブジェクト指向 という言葉が出てきます。
少し難しそうに聞こえますね。
でも、最初から完璧にわかろうとしなくて大丈夫です。
まずは、次のことだけを考えてみましょう。
現実のものを、プログラムで使いやすい形にする
これが、オブジェクト指向を理解するための第一歩です。
ここからは、「門」と「学生」を例にして考えていきます。
イラストでは、次の流れを一枚にまとめています。
現実のもの
↓
必要な特徴だけ取り出す
↓
プログラムで使いやすい形にするまずは細かい言葉を覚えるより、
この流れをなんとなくつかむことを目標にしましょう。
まず「門」で考えてみる
「門」という漢字があります。
この漢字は、本物の門を写真のようにそのまま描いたものではありません。
本物の門には、いろいろなものがあります。
学校の門。
お寺の門。
家の門。
お城の門。
大きさも違います。
色も違います。
形も少しずつ違います。
木でできた門もあれば、鉄でできた門もあります。
でも、私たちはそれを見て、
「これは門だ」
とわかります。
なぜでしょうか。
それは、いろいろな門に、共通する特徴があるからです。
たとえば、門には次のような特徴があります。
入口がある
左側に柱のようなものがある
右側に柱のようなものがある
上に横木のようなものがある細かい違いはあっても、
このような特徴があると、私たちは「門だ」と考えます。
必要な特徴だけを取り出す
門を、ものすごく簡単に表すと、次のようになります。
門
{
入口
左の柱
右の柱
上の横木
}これは、本物の門ではありません。
色は書いていません。
大きさも書いていません。
材質も書いていません。
どこにある門なのかも書いていません。
でも、「門らしさ」は残っています。
つまり、全部をそのまま表すのではなく、
必要な特徴だけを取り出しています。
このように、細かい違いをいったん置いておいて、
大事な特徴だけを取り出すことを、抽象化 といいます。
難しい言葉ですが、まずはこう考えてください。
抽象化とは、必要な特徴だけを取り出すこと
です。
次に「学生」で考えてみる
今度は「学生」で考えてみましょう。
現実の学生には、たくさんの情報があります。
名前。
年齢。
住所。
身長。
性格。
好きな食べ物。
得意な科目。
苦手な科目。
テストの点数。
でも、成績を管理するプログラムを作るとします。
そのとき、必要な情報は何でしょうか。
たとえば、まずは次の2つだけでよいかもしれません。
名前
点数この場合、「学生」を次のように表すことができます。
学生
{
名前
点数
}これは、現実の学生そのものではありません。
その人の性格は入っていません。
住所も入っていません。
好きな食べ物も入っていません。
身長も入っていません。
でも、成績管理に必要な情報は入っています。
つまり、成績管理のために必要な特徴だけを取り出した形です。
「門」と「学生」は同じ考え方
門の場合は、こうでした。
門
{
入口
左の柱
右の柱
上の横木
}学生の場合は、こうでした。
学生
{
名前
点数
}どちらも同じ考え方です。
現実のものを全部そのまま入れるのではありません。
必要な特徴だけを取り出して、
わかりやすい形にしています。
現実の門
↓
必要な特徴だけ取り出す
↓
門
{
入口
左の柱
右の柱
上の横木
}現実の学生
↓
必要な情報だけ取り出す
↓
学生
{
名前
点数
}この考え方が、オブジェクト指向の大事な入口です。
プログラムでは「形」を作る
プログラムでは、このような「形」を作ってから使います。
たとえば、
学生
{
名前
点数
}という形を作っておけば、いろいろな学生を表すことができます。
たとえば、
学生1
{
名前 = 山田
点数 = 80
}学生2
{
名前 = 佐藤
点数 = 92
}学生3
{
名前 = 田中
点数 = 75
}このように、同じ「学生」という形を使って、
何人分ものデータを作ることができます。
クラスとオブジェクト
ここで、少しだけ専門用語を出します。
プログラムで作る共通の形を、クラス といいます。
そして、その形から作った具体的なものを、オブジェクト といいます。
たとえば、
学生
{
名前
点数
}これは、共通の形です。
つまり、クラスです。
一方で、
学生1
{
名前 = 山田
点数 = 80
}これは、実際に作られた1人分のデータです。
つまり、オブジェクトです。
簡単にまとめると、こうです。
クラス ＝ 共通の形
オブジェクト ＝ その形から作った具体的なもの全部を入れなくていい
ここで大事なことがあります。
プログラムでは、現実の情報を全部入れる必要はありません。
たとえば、同じ「学生」でも、作るプログラムによって必要な情報は変わります。
成績管理なら、
学生
{
名前
点数
}でよいかもしれません。
出席管理なら、
学生
{
名前
出席回数
}でよいかもしれません。
連絡先を管理するなら、
学生
{
名前
電話番号
メールアドレス
}になるかもしれません。
同じ「学生」でも、何のために使うかによって、
取り出す情報は変わります。
これも大事な考え方です。
目的に合わせて、必要な情報だけを取り出す
これが、クラスを考えるときの基本です。
最後にC#で見る
ここまで日本語で考えてきました。
学生
{
名前
点数
}これをC#というプログラミング言語で書くと、次のようになります。
class Student
{
public string Name;
public int Score;
}いきなり見ると、少し難しく見えるかもしれません。
でも、日本語で考えた形と比べると、対応しています。
学生 → Student
名前 → Name
点数 → Scoreつまり、C#のコードは、急に出てきた意味不明な英語ではありません。
先に日本語で考えた
学生
{
名前
点数
}という形を、C#のルールで書き直したものです。
まとめ
オブジェクト指向は、最初は難しく感じるかもしれません。
でも、最初に考えることはシンプルです。
現実のもの
↓
必要な特徴だけ取り出す
↓
プログラムで使いやすい形にする門なら、
門
{
入口
左の柱
右の柱
上の横木
}学生なら、
学生
{
名前
点数
}このように考えます。
そして、プログラムでは、この「形」を作って使います。
クラス ＝ 共通の形
オブジェクト ＝ その形から作った具体的なもの最初から難しい言葉を全部覚えなくても大丈夫です。
まずは、
必要な特徴だけを取り出して、形にする
という感覚をつかみましょう。