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Javaにおけるオブジェクト指向とは?オブジェクト指向を実現する3つの要素

2021年01月26日
SE
Javaにおけるオブジェクト指向とはどのようなことを言うのでしょうか。
PM
プログラムをものとしてとらえて操作することで、複雑な操作を簡単に記述できるようにするための、プログラミングの概念です。

目次

オブジェクト指向とは何?


オブジェクト指向とは、プログラムをものとしてとらえて操作することで、複雑な操作を簡単に記述できるようにするための、プログラミングの概念です。

プログラムをものとしてとらえて操作することで、プログラムやコードを再利用でき、複雑な仕組みのプログラムも簡単に作成できるようになります。

また、プログラムを再利用することで、大人数での開発の際にも簡単にコードを記述できるようになります。

オブジェクト指向は概念

オブジェクト指向とは、プログラミングの概念のことで、明確なルールや定義はありません。

オブジェクト指向は、プログラミングの概念の事なので、オブジェクト指向の説明も漠然としたものが多く、完全に理解するのは難しいとされています。

オブジェクト指向について明確なルールや定義はありませんが、プログラムをものとしてとらえて操作する概念として使用されています。

オブジェクト指向の3つのメリット


オブジェクト指向は、プログラミングにおける重要な概念で、オブジェクト指向という概念には、さまざまなメリットがあります。

ここでは、同じような機能を流用しやすい、作成するプログラムを少なくできる、大人数での開発に優れるという、オブジェクト指向の概念を用いるメリットについて3つ紹介していきます。

オブジェクト指向のメリット1:同じような機能を流用しやすい

1つめのオブジェクト指向のメリットは、同じような機能を流用しやすいことです。

オブジェクト指向を用いたプログラミングでは、プログラム記述されているコードや機能を再利用できるので、同じような機能を付け加えたい時に、簡単に機能を追加できます。

作成済みのプログラムを利用して、複雑な機能を簡単に追加できるので、より効率的にプログラムを作成できるでしょう。

オブジェクト指向のメリット2:作成するプログラムを少なくできる

2つめのオブジェクト指向のメリットは、作成するプログラムを少なくできることです。

オブジェクト指向のプログラミング言語では、一度プログラムや機能を作成すれば再利用できるので、何度も使用するプログラムや機能を予め作成しておくことで、必要なプログラムを少なくできます。

機能の変更があった場合にも、プログラムをすべて書き換える必要がないので、より効率的にプログラムを作成できます。

オブジェクト指向のメリット3:大人数での開発に優れる

3つめのオブジェクト指向のメリットは、大人数での開発に優れることです。

オブジェクト指向のプログラミングでは、プログラムの中身を完全に理解していなくても機能を取り出して再利用できるので、他の人が書いたプログラムでも簡単に再利用でき、大人数での開発でも役立ちます。

プログラムの機能を取り出すだけなら、コードを書き換えてプログラムを壊してしまう心配もないので、安心して再利用できるでしょう。

Javaでオブジェクト指向を実現する3つの要素


Javaは、オブジェクト指向の概念を持つ言語の1つで、Javaでオブジェクト指向を実現するためには、さまざまな要素があります。

ここでは、独立性、再利用性、拡張性という、Javaでオブジェクト指向を実現するための3つの要素について紹介していきます。

Javaでオブジェクト指向を実現する要素1:独立性

1つめのJavaでオブジェクト指向を実現する要素は、独立性です。

プログラムが他のプログラムに依存していると、プログラムの機能を修正する際に、他のプログラムも修正する必要が出てきて複雑になってしまいます。

オブジェクト指向では、プログラムの独立性が重要視されていて、Javaでは、他のプログラムが直接データにアクセスできないようにするカプセル化という技術により、独立性を実現しています。

Javaでオブジェクト指向を実現する要素2:再利用性

2つめのJavaでオブジェクト指向を実現する要素は、再利用性です。

オブジェクト指向のプログラミングでは、プログラムを再利用できるようにして、簡単にプログラムを作成したり、機能を変更したりできるようにしています。

Javaでは、特定の機能を引き継いで使用するための継承という機能や、メソッドと呼ばれるプログラムの部品によって、プログラムの再利用性を高めています。

Javaでオブジェクト指向を実現する要素3:拡張性

3つめのJavaでオブジェクト指向を実現する要素は、拡張性です。

オブジェクト指向の拡張性とは、プログラムを再利用したり自由に改変したりできる性質のことで、抽象的なプログラムによって、他のプログラムに共通する機能を作成したりします。

Javaでは、ポリモーフィズムという仕組みによって、クラスの作り方や継承のしかたを工夫して、拡張性の高いプログラムを作成できます。

Javaのオブジェクト指向で重要な7つのキーワード


Javaは、オブジェクト指向の概念を持つ代表的なプログラミング言語で、Javaのオブジェクト指向で重要なキーワードには、さまざまなものがあります。

ここでは、クラス、フィールド、メソッド、インスタンス、カプセル化、継承、ポリモーフィズムという、Javaのオブジェクト指向で重要な7つのキーワードについて紹介していきます。

Javaのオブジェクト指向で重要なキーワード1:クラス

1つめのJavaのオブジェクト指向で重要なキーワードは、クラスです。

クラスとは、Javaで記述するオブジェクトの設計図のことで、オブジェクトの機能やデータを記述して、オブジェクトのひな形として機能します。

実際のJavaのオブジェクトは、Javaのクラスに記述されている機能を基に作成され、クラス内には複数のプログラムの部品があります。

Javaのオブジェクト指向で重要なキーワード2:フィールド

2つめのJavaのオブジェクト指向で重要なキーワードは、フィールドです。

フィールドとは、クラスの内部で定義されている変数のことで、クラス内で使用するデータを格納しています。

整数型や実数型などの変数をフィールドに格納して、メソッドやクラスにて処理するコードを記述します。また、フィールドはクラス内だけで使用できるように設定でき、プログラムが書き換えられてしまうのを防いだりできます。

Javaのオブジェクト指向で重要なキーワード3:メソッド

3つめのJavaのオブジェクト指向で重要なキーワードは、メソッドです。

メソッドとは、Javaで作成されたクラスの中にあるプログラムの部品のことで、プログラムの機能について記述されています。

メソッドでは、フィールドで書かれている変数を使用してプログラムの機能について記述して、実際にプログラムが実行さるときの内容について記述しています。

Javaのオブジェクト指向で重要なキーワード4:インスタンス

4つめのJavaのオブジェクト指向で重要なキーワードは、インスタンスです。

インスタンスとは、クラスによって書かれているオブジェクトの設計図に基づいて、実際に作成されたオブジェクトのことで、オブジェクトとも呼ばれています。

クラスという設計図に基づいて作成されているのですが、実際のインスタンスはクラスの変数に別の値を代入したりして、まったく異なるオブジェクトを作成しています。

Javaのオブジェクト指向で重要なキーワード5:カプセル化

5つめのJavaのオブジェクト指向で重要なキーワードは、カプセル化です。

カプセル化とは、オブジェクトの構造をカプセル状にして、インスタンスを作成するためのクラスなどのプログラムを、書き換えたり壊されたりしないようにするための仕組みです。

フィールドなどのオブジェクトの構造をカプセル状にするだけで、オブジェクト自身はカプセル化されないので、オブジェクトは自由に操作できます。

Javaのオブジェクト指向で重要なキーワード6:継承

6つめのJavaのオブジェクト指向で重要なキーワードは、継承です。

継承とは、別のクラスからフィールドやメソッドの仕組みを引き継いで、新しいクラスで再利用するための仕組みのことです。

Javaでクラスの継承が起こったときに、継承元のクラスをスーパークラスと言い、スーパークラスを継承して定義された新しいクラスをサブクラスと呼びます。サブクラスではスーパークラスの機能を再利用しています。

Javaのオブジェクト指向で重要なキーワード7:ポリモーフィズム

7つめのJavaのオブジェクト指向で重要なキーワードは、ポリモーフィズムです。

ポリモーフィズムとは、別のクラスで同じ名前のメソッドやフィールドを使うための仕組みのことで、同じ名前のメソッドやフィールドでも、クラスによって異なる機能や値を持つようになります。

抽象クラスやインターフェースなどの仕組みを利用して、オブジェクトに合わせて機能や処理を付け加えられます。

Javaを学習するための3つの方法


さまざまな場面で役に立つプログラミング言語のJavaを学習するための方法には、さまざまなものがあります。

ここでは、書籍で学習、学習サイトを使う、プログラミングスクールに通うという、Javaを学習するための3つの方法について紹介していきます。

Javaを学習するための方法1:書籍で学習

1つめのJavaを学習するための方法は、書籍で学習することです。

Javaは汎用性の高いプログラミング言語なので、Javaについて学習できる書籍には初心者向けのものから専門的なものまで、さまざまな種類があります。

書籍では、Javaについて体系的に順序良く学習できるので、自分に合うレベルの書籍を見つけられれば、より質の高い学習ができるでしょう。

Javaを学習するための方法2:学習サイトを使う

2つめのJavaを学習するための方法は、学習サイトを使うことです。

Javaを学べる学習サイトにはさまざまなものがあり、基本的にアプリやブラウザで学習ができるので、通勤や通学などのスキマ時間でもJavaを学習できます。

また、学習サイトでは内容の一部を無料で学習できる場合もあるので、自分に合う学習サイトを簡単に探し出し、気軽に学習を始められるでしょう。

Javaを学習するための方法3:プログラミングスクールに通う

3つめのJavaを学習するための方法は、プログラミングスクールに通うことです。

Javaについて学べるプログラミングスクールには、オンラインのものとオフラインで実際に通うものがあり、自分のライフスタイルに合ったプログラミングスクールを選ぶことが大切です。

また、短期集中型のカリキュラムや、長期間じっくりと時間をかけてJavaを習得するカリキュラムなど、カリキュラムについても考慮する必要があります。

SE
javaを理解するためには、オブジェクト指向の理解も必要なのですね。
PM
オブジェクト指向の概念を理解することは難しいのですが、順を追ってしっかりと学習していきましょう。

オブジェクト指向はJava学習で一番の難関


ここまで、オブジェクト指向についてや、Javaにおけるオブジェクト指向の要素などについて紹介してきました。

Javaの学習において、オブジェクト指向の概念を理解するのはとても難しいのですが、オブジェクト指向の修得は欠かせません。

Javaを学習している方は、オブジェクト指向についてより力を入れて学習して、しっかりとオブジェクト指向の概念を習得できるようにしてみてください。


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