クラスの基礎：オブジェクト指向とは

オブジェクト指向とは

オブジェクト指向とは、**データ（状態）と処理（振る舞い）**をひとまとまりの「モノ（オブジェクト）」として扱う考え方です。現実の世界のモノになぞらえて、プログラムを構築しやすくするための考え方ともいえます。

クラスとは／インスタンスとは

• クラス：オブジェクトの「設計図」
• インスタンス：クラスを元に実体化された「モノ」

クラスは、ひとまとまりの**データ（メンバ変数）と処理（メンバメソッド）**を定義するための設計図です。クラスそのものは形だけで、メモリ上に実態は存在しません。クラスを元に「インスタンスを生成する」ことで初めて、実際にメモリ上にオブジェクトが作られます。

構造体(C言語のおさらい)

構造体は、複数の値（データ）をひとまとめにする仕組みです。

struct Student {
    int id;
    char name[20];
};

この定義は「Student型」を作っただけで、まだ実体は存在しません。 このidやnameは、この構造体のメンバ変数といいます。

struct Student s1;
s1.name = "ABC";
s1.id = 1001;

このように生成したs1が実体（データ）です。.（ドット）演算子で中身にアクセスできます。 同様にして、同じStudent型を元に、同じ形で違うデータを量産できます。

struct Student s1;
struct Student s2;
struct Student s3;

s1.name = "ABC";
s1.id = 1001;

s2.name = "DEF";
s2.id = 1002;

s3.name = "GHI";
s3.id = 1003;

クラスと構造体の違い

構造体は「データのまとまり」だけですが、クラスはそこに関数も含めることができます。

クラス = 構造体 + 関数（メソッド）

クラスの構成要素

メンバ変数

インスタンスが持つデータ。構造体の各項目に相当します。

メンバメソッド

インスタンスが持つ関数。インスタンスのデータを処理したり、外部に動作を提供します。

コンストラクタ（特別なメソッド）

インスタンス生成時に自動的に実行される関数で、初期化処理を行います。

クラスとインスタンスの例（擬似コード）

(実際の基本情報技術者試験の問題では、クラスの定義そのものは省略されるのでここでは例です)

クラス: Student
    整数型: id
    文字列型: name

    〇 show()
        id を出力する
        name を出力する

    コンストラクタ()
        id ← 0
        name ← "名無し"

〇 main()
    Student型: s1
    s1.id ← 1001
    s1.name ← "佐藤"
    s1.show()

• クラスStudentは、idとnameを持つ設計図
• main()でs1というインスタンスを生成
• s1.id など ドット演算子を用いてメンバにアクセス
• s1.show() のように メソッド呼び出しもドット演算子

まとめ

今後の理解のために

オブジェクト指向は、後のアルゴリズム問題や再利用性の高い設計につながります。関数・構造体の知識の延長として理解を深めていきましょう。