10：メンバ変数とメンバ関数

はじめに

前章ではクラスの定義と使い方を学びました。
この章では、クラスの中に含まれる「メンバ変数」と「メンバ関数」について、
その意味や使い方をさらに深く理解します。

メンバ変数とは？

メンバ変数は、クラスの中にあるデータ（変数）です。
それぞれのオブジェクトが自分だけの値を持つことができます。

// 10_member_variable.cpp
#include <iostream>
using namespace std;

class Dog {
public:
    string name;
    int age;
};

int main() {
    Dog a, b;  // Dog型のオブジェクト（インスタンス）を2つ作成
    a.name = "Pochi";
    a.age = 3;

    b.name = "Shiro";
    b.age = 5;

    cout << a.name << " は " << a.age << " 歳" << endl;
    cout << b.name << " は " << b.age << " 歳" << endl;

    return 0;
}

Dog はクラス（型）であり、a や b はそのオブジェクト（インスタンス）です。

メンバ関数とは？

メンバ関数は、クラスに定義された**機能（処理）**のことです。
そのオブジェクトに関する処理を行うときに使います。

// 10_member_function.cpp
#include <iostream>
using namespace std;

class Dog {
public:
    string name;
    int age;

    void introduce() {
        cout << name << " は " << age << " 歳の犬です。" << endl;
    }
};

int main() {
    Dog d;  // Dog型のオブジェクト（インスタンス）
    d.name = "Pochi";
    d.age = 4;

    d.introduce();

    return 0;
}

d は Dog クラスのオブジェクト（インスタンス）であり、introduce() はそのメンバ関数です。

理解度チェック

問題1（10_pet_intro.cpp）

次のコードを実行すると何が表示されますか？

// 10_pet_intro.cpp
#include <iostream>
using namespace std;

class Pet {
public:
    string name;
    void greet() {
        cout << name << " です。よろしく！" << endl;
    }
};

int main() {
    Pet p;  // Petクラスのオブジェクト（インスタンス）
    p.name = "Tama";
    p.greet();
    return 0;
}
正解・解説を見る 
Tama です。よろしく！

演習問題1（10_point_display.cpp）

次の要件を満たすクラスを作成しなさい。

main関数内で Point クラスのインスタンスを生成し、適切な値を代入した上で show() を呼び出すこと。

解答例を見る 
// 10_point_display.cpp
#include <iostream>
using namespace std;

class Point {
public:
    int x, y;

    void show() {
        cout << "(" << x << ", " << y << ")" << endl;
    }
};

int main() {
    Point p;  // Pointクラスのオブジェクト（インスタンス）
    p.x = 3;
    p.y = 5;
    p.show();

    return 0;
}

演習問題2（10_rectangle_area.cpp）

次の要件を満たすクラスを作成しなさい。

main関数内で Rectangle クラスのインスタンスを生成し、幅と高さに任意の値を代入し、area() を呼び出して結果を表示すること。

解答例を見る 
// 10_rectangle_area.cpp
#include <iostream>
using namespace std;

class Rectangle {
public:
    int width, height;

    int area() {
        return width * height;
    }
};

int main() {
    Rectangle r;  // Rectangleクラスのインスタンス
    r.width = 6;
    r.height = 4;

    cout << "面積: " << r.area() << endl;
    return 0;
}

演習問題3（10_student_info.cpp）

次の要件を満たす Student クラスを作成しなさい。

main関数内で Student クラスのインスタンスを生成し、名前と点数を代入した上で show() および isPassed() を利用して出力を行うこと。

解答例を見る 
// 10_student_info.cpp
#include <iostream>
using namespace std;

class Student {
public:
    string name;
    int score;

    void show() {
        cout << name << " さんの点数は " << score << " 点です。" << endl;
    }

    bool isPassed() {
        return score >= 60;
    }
};

int main() {
    Student s;  // Studentクラスのオブジェクト（インスタンス）
    s.name = "Yuki";
    s.score = 75;

    s.show();
    if (s.isPassed()) {
        cout << "合格です！" << endl;
    } else {
        cout << "不合格です…" << endl;
    }

    return 0;
}

まとめ

クラスは設計図であり、そこから作られる各変数は「オブジェクト」や「インスタンス」と呼ばれます。 どちらも同じ意味で使われることが多く、実際に使う場面では区別なく扱われます。