オブジェクト指向プログラミング（２） ＯＯＰの三大要素 「クラス」「ポリモーフィズム」「継承」

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1 オブジェクト指向プログラミング（２） ＯＯＰの三大要素 「クラス」「ポリモーフィズム」「継承」
第三回　ソフトウエアの再利用 オブジェクト指向プログラミング（２） ＯＯＰの三大要素 「クラス」「ポリモーフィズム」「継承」

2 オブジェクト指向プログラミング ＯＯＰが持つ構造化言語にはない３つの仕組み それは、 「クラス」「ポリモーフィズム」「継承」の３つ
　　ＯＯＰの三大要素

3 オブジェクト指向プログラミング 三大要素１－クラスに備わる３つの仕組み クラスは「まとめて、隠して、たくさん作る」仕組み
１）ｻﾌﾞﾙｰﾁﾝと変数を「まとめる」 ２）ｸﾗｽの内部だけで使う変数やｻﾌﾞﾙｰﾁﾝを　　　　　「隠す」 ３）１つのｸﾗｽからｲﾝｽﾀﾝｽを「たくさん作る」

4 オブジェクト指向プログラミング 三大要素２－呼び出し側を共通化するポリモーフィズム
ポリモーフィズムは、「いろいろな形に変わる」と言った意味をもつ。日本語では、「多態性」「多相性」などと訳す。

5 オブジェクト指向プログラミング 共通サブルーチン 呼び出す側Ａ 呼び出す側Ａ 呼び出す側Ａ
呼び出す側が増えても、呼び出される側を修正する必要ばない 呼び出される側 ポリモーフィズム 呼び出す側 呼び出される側Ｘ 呼び出される側Ｙ 呼び出される側Ｚ 呼び出される側が増えても、呼び出す側を修正する必要がない。

6 オブジェクト指向プログラミング ＯＯＰの三大要素２－ポリモーフィズム
ポリモーフィズムはサブルーチンを呼び出す側のロジックを一本化する仕組み、すなわち「共通メインルーチン」を作る仕組みである。

7 オブジェクト指向プログラミング 三大要素３－クラス定義の重複を排除する継承 継承は、「似たもの同士のクラスの共通点と相違点を整理する仕組み」
集合論の全体集合と部分集合に相当する。

8 オブジェクト指向プログラミング サブクラスは「継承する」と宣言するだけで、スーパークラスの変数とメソッドをすべて定義したことになる。
サブクラスＡ サブクラスＢ サブクラスＣ スーパークラスの 変数＋メソッド スーパークラスの 変数＋メソッド スーパークラスの 変数＋メソッド サブクラスＡ 固有の 変数＋メソッド サブクラスＢ固有の 変数＋メソッド サブクラスＣ固有の 変数＋メソッド サブクラスは「継承する」と宣言するだけで、スーパークラスの変数とメソッドをすべて定義したことになる。

9 オブジェクト指向プログラミング 継承関係にあるサブクラスは、すべてスーパークラスと同じ方法で呼び出すことができる。 呼び出す側
継承する 継承する 継承する サブクラスＡ サブクラスＢ サブクラスＣ スーパークラスの 変数＋メソッド スーパークラスの 変数＋メソッド スーパークラスの 変数＋メソッド サブクラスＡ 固有の 変数＋メソッド サブクラスＢ固有の 変数＋メソッド サブクラスＣ固有の 変数＋メソッド

10 オブジェクト指向プログラミング ＯＯＰの三大要素３－継承
継承は、クラス定義の共通部分を別クラスにまとめることで、コードの重複を排除する仕組みである。

11 オブジェクト指向プログラミング 三大要素のまとめ 三大要素 クラス ポリモーフィズム 継承 説明
ｻﾌﾞﾙｰﾁﾝと変数をまとめてソフトウエア部品を作る メソッドを呼び出す側を共通化する 重複するクラス定義を共通化する 目的 整理整頓 無駄を省く 覚え方 まとめて、隠して、たくさん作る仕組み 共通メインルーチンを作る仕組み クラスの共通部分を別クラスにまとめる仕組み

12 オブジェクト指向プログラミング 進化したＯＯＰの仕組み１－パッケージ パッケージ パッケージ パッケージ クラス クラス クラス クラス

13 オブジェクト指向プログラミング 進化したＯＯＰの仕組み２－例外 エラーコード方式によるエラー処理の連鎖 問題点１
エラーコードの判定ロジックを書き忘れても、コンパイル段階でチェックされない。 Ａ．エラーコードを判定し、後処理を行う ｻﾌﾞﾙｰﾁﾝＡ ④エラーコードを　リターンする ①呼び出す Ｂ．エラーコードを判定し、後処理を行う ｻﾌﾞﾙｰﾁﾝＢ 問題点２ エラーコードの判定ロジックが複数のサブルーチンに連鎖する。 ③エラーコードを　リターンする ②呼び出す ｻﾌﾞﾙｰﾁﾝＣ エラーを検出

14 オブジェクト指向プログラミング 例外の仕組みを利用したエラー処理 メリット１ Ａ．例外の内容に応じて後処理を行う
例外の宣言や後処理を書き忘れた場合、コンパイル段階でチェックされる。 Ａ．例外の内容に応じて後処理を行う ｻﾌﾞﾙｰﾁﾝＡ ①呼び出す ④例外をそのまま伝える Ｂ．例外が発生する可　　能性があることを　　　宣言する ｻﾌﾞﾙｰﾁﾝＢ メリット２ 後処理の必要がないメソッドでは例外の宣言だけをしておけばよい。 ②呼び出す ③例外を発生させる ｻﾌﾞﾙｰﾁﾝＣ エラーを検出 エラーを検出

15 オブジェクト指向プログラミング 進化したＯＯＰの仕組み３－ガベージコレクション ｶﾞﾍﾞｰｼﾞｺﾚｸﾀは不要なｲﾝｽﾀﾝｽをﾒﾓﾘから削除
ｲﾝｽﾀﾝｽＢ ｲﾝｽﾀﾝｽＡ ｲﾝｽﾀﾝｽＣ ｲﾝｽﾀﾝｽＥ ｲﾝｽﾀﾝｽＢ ガベージコレクションの実行 ｲﾝｽﾀﾝｽＣ ｲﾝｽﾀﾝｽＤ ｲﾝｽﾀﾝｽＥ

16 オブジェクト指向プログラミング ＯＯＰの進化のまとめ 高級言語までの進化 構造化言語における進化 ＯＯＰにおける進化 生産性向上
命令を簡単に表現するための進化 命令の「高級化」による表現力の向上 保守性向上 まとめる仕組みとしてのクラスパッケージ ﾌﾟﾛｸﾞﾗﾑをわかりやすくするための進化 基本三構造 品質性向上 例外、ｶﾞﾍﾞｰｼﾞｺﾚｸｼｮﾝ、型ﾁｪｯｸの強化、言語仕様の退化 制約をつけて複雑さを避けるため進化 GOTOレスプログラミング 再利用促進 重複ロジックを排除して、部品化と再利用を促進するための進化 クラスによる部品化、ﾎﾟﾘﾓｰﾌｨｽﾞﾑ、継承 サブルーチンの独立性強化 サブルーチン