C#での .NETプログラミングを易しく丁寧に解説するメールマガジンです。「C#プログラミング・レッスン」で、.NETプログラミングをマスターしましょう。 

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┃☆┃ C#プログラミングレッスン                         ┃＿┃□┃×┃
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┃クラスの定義と利用                                         No.020 ┃
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みなさん、こん○○は。今年も残り僅かとなってしまいましたね。この一年を
振り返ってみると、今年ほど災害の多い年はなかったのでは無いかと思われる
ほど災害が多かったように思います。
被害に遭われた方に対し、心よりお見舞い申し上げます。来年は平穏な一年で
あることを祈っています。

さて、今回から装いも新たに、オブジェクト指向プログラミングの解説を開始
します。まずは、プログラミングという視点からクラスとは何かについての解
説から始めたいと思います。

■──────────────────────────────────
■ はじめに

あなたのプログラムで、日付を扱う必要が出てきたとします。もちろん、.NET
Framework には、 DateTime 型が存在しますので、通常は、DateTime型を使う
ことになるのですが、 .NET Framework に、DateTime型が存在しないと仮定し
ましょう。
いままでの、知識からだと、

   int year,month,day;

と定義し、処理をすることになります。では、一度に複数の日付を扱う必要が
出てきた時にはどうでしょうか。

   int year, month, day;
   int year2, month2, day2;
   int year3, month3, day3;
   ...

でしょうか、それとも、

   int[] year = new int[5];
   int[] month = new int[5];
   int[] day = new int[5];

でしょうか。たしかに、これでも処理する事は可能です。しかし本来ならば、
year,  month, day は３つが揃って日付としての意味があるはずです。 year,
month, dayw を別々のものとして扱わなくてはならないのでは、日付という概
念を上手くプログラムコードに反映させることができません。
これでは、プログラムが複雑になり、可読性が落ち、修正も困難になってしま
います。プログラムで「日付という概念」を扱えるようになれば、プログラム
も簡単に書けるようになります。


■──────────────────────────────────
■ クラスの定義

そこでクラスの登場です。クラスを定義することで、日付という概念をプログ
ラムで扱えるようになります。

   class MyDate {
       public int year;
       public int month;
       public int day;
   }

これで、MyDateクラスが定義できました。
クラスを定義するには、  class の後に、 クラスの名前を記述し、 その後の
{ と } の中にクラスの中身を書きます。
この例では、 MyDateという名前のクラスには、year, month, day というデー
タが存在することになります。このデータのことを「フィール」ドと呼びます。

※ もちろん、 これでは、クラスとして不完全なのですが、クラスの第一歩と
   いうことで良しとしましょう。

■──────────────────────────────────
■ クラスの利用

このクラスを利用する例を以下に示します。

  1:using System;
  2:
  3:class MyDate {
  4:    public int year;
  5:    public int month;
  6:    public int day;
  7:}
  8:
  9:class Program {
 10:    static void Main(string[] args) {
 11:        MyDate date;
 12:        date = new MyDate();
 13:        date.year = 2004;
 14:        date.month = 12;
 15:        date.day = 27;
 16:        PrintDate(date);
 17:
 18:    }
 19:    private static void PrintDate(MyDate date) {
 20:        Console.WriteLine("{0}年{1}月{2}日",
 21:                          date.year, date.month, date.day);
 22:    }
 23:}

Main関数の中で、

  MyDate date;

と書いていますが、dateという変数名で、MyDateクラスの変数を宣言していま
す。

  int num;

と同じ構文ですね。プログラミング言語的には、MyDateはint,doubleなどと同
様に「型」という扱いになりますので、今後は、MyDate型と呼ぶこともありま
す。
しかし、これだけでは、date 変数は使えません。date変数を使うには、

  date = new MyDate();

と書く必要があります。 これをインスタンスの生成と言います。この new 演
算子で、コンピュータのメモリのどこかに、MyDate型の領域（year,month,day
の領域）が確保されます。プログラミング的には、「インスタンス」とは、メ
モリ上に配置されたデータの塊のことです。なお、

   new MyDate();

だけでは、意味がありません。

  date = new MyDate();

とすることで、確保したメモリと、変数 date を結び付けてやる必要がありま
す。図で表すと、こんな感じですね。

  date
  ┌───┐      ┌───────────┐
  │  ──┼──→│year, month, day      │
  └───┘      └───────────┘

なお、

   MyDate date = new MyDate();

と、変数の宣言と、インスタンスの生成を１行に書くこともできます。


■──────────────────────────────────
■ フィールドへのアクセス

クラス内に定義されたフィールドへアクセスするには、

  date.year = 2004;
  date.month = 12;
  date.day = 24;

のように、<変数名> と <フィールド名> をドット(.)でつなげます。


■──────────────────────────────────
■ インスタンスを引数に受け渡す

date 変数は、通常の変数と同様、関数の引数とすることができます。

  PrintDate(date);

で、PrintDateに date 変数を渡しています。
PrintDate関数の中でも、 同様に、<変数名> と <フィールド名> をドット(.)
でつなげて、各フィールドにアクセスしています。


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