09-2：ゲッター・セッター・プロパティ入門

はじめに

クラス設計では、メンバ変数への直接アクセスを避けること（カプセル化）が基本的な考え方です。変数を public にして外部から自由に操作できるようにすると、予期しない値の変更や不正な状態を引き起こす可能性があります。

そのため、変数を private にし、必要に応じてゲッター（getter）やセッター（setter）を通して安全にアクセスさせる、という定番の設計手法があります。

この資料では、クラスの値を安全に扱うための3つの考え方、ゲッター（getter）、セッター（setter）、そしてプロパティ（property）について学びます。

1. ゲッターとセッターとは

• ゲッター（getter）：メンバ変数の値を外部から読み取るための関数。
• セッター（setter）：メンバ変数の値を外部から設定（変更）するための関数。

これらを使うことで、クラスの内部データを保護し、不正な値の代入を防ぐことができます。

基本例

// 09_2_getter_setter.cpp
#include <iostream>
using namespace std;

class Player {
private:
    int hp;
public:
    Player(int initHp) : hp(initHp) {}

    // ゲッター
    int getHp() const {
        return hp;
    }

    // セッター
    void setHp(int value) {
        if (value >= 0) hp = value; // 不正値を防ぐ
    }
};

int main() {
    Player p(100);
    cout << "初期HP: " << p.getHp() << endl;

    p.setHp(80);
    cout << "攻撃を受けた後のHP: " << p.getHp() << endl;

    p.setHp(-50); // 無効な値
    cout << "不正な値を設定後のHP: " << p.getHp() << endl;

    return 0;
}

実行結果（例）

初期HP: 100
攻撃を受けた後のHP: 80
不正な値を設定後のHP: 80

2. ゲッター・セッターを使う目的

3. プロパティという考え方（C++には無い機能）

近年の言語（C# など）では、ゲッター・セッターをより自然に使えるようにしたプロパティという仕組みがよく使われています。

C++ では正式な機能としては存在しませんが、同じ考え方を理解しておくと、他の言語や将来の C++ 仕様を学ぶときに役立ちます。

C# のプロパティの例

// C#のプロパティ例
public class Player {
    private int hp;
    public int Hp {
        get { return hp; }       // 読み出し時に呼ばれる
        set {
            if (value >= 0) hp = value; // 不正値を防ぐ
        }
    }
}

void Main() {
    Player p = new Player();
    p.Hp = 100; // setterを通じて値を設定
    Console.WriteLine(p.Hp); // getterを通じて値を取得

    p.Hp = -50; // 不正な値は無視される
    Console.WriteLine(p.Hp); // 100 のまま
}

C++ での近い書き方

C++ にはプロパティ構文はありませんが、次のように明示的に関数を書くことで同様の仕組みを表現できます。

// 09_2_property_like.cpp
#include <iostream>
using namespace std;

class Player {
private:
    int hp;
public:
    int getHp() const { return hp; }
    void setHp(int value) { hp = value; }
};

コーディング演習

演習1：基本コードを動かす

// 09_2_getter_setter.cpp
#include <iostream>
using namespace std;

class Player {
private:
    int hp;
public:
    Player(int initHp) : hp(initHp) {}

    int getHp() const {
        return hp;
    }

    void setHp(int value) {
        if (value >= 0) hp = value;
    }
};

int main() {
    Player p(100);
    cout << "初期HP: " << p.getHp() << endl;

    p.setHp(80);
    cout << "攻撃後のHP: " << p.getHp() << endl;

    p.setHp(-50);
    cout << "不正値設定後のHP: " << p.getHp() << endl;

    return 0;
}

演習2：コードを改造する

まとめ

• ゲッター／セッター：クラス内部のデータを安全に扱うための基本的な方法。
• プロパティ：同じ仕組みをより簡潔に書く考え方（C# などで主流）。
• C++ では今もゲッター／セッターが定番。ゲーム開発でも HP やスコア管理に広く使われている。

理解度チェック

問題09x-1

次のコードを実行したとき、3行目の出力はどれか。

Player p(100);
p.setHp(80);
p.setHp(-50);  // 不正な値
cout << p.getHp();

（セッターは if (value >= 0) hp = value; で実装されているとする）

問題09x-2

ゲッターに const を付ける目的として正しいものはどれか。

int getHp() const { return hp; }

問題09x-3

メンバ変数を private にしてゲッター・セッターを使う最大のメリットはどれか。

問題09x-4

次のコードのうち、カプセル化として正しいものはどれか。