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目次
C++入門〜トップ
C言語入門〜トップ
0. はじめに

1. オブジェクト指向とは?
   1. オブジェクト指向とクラス
   2. 継承
   3. カプセル化
   4. ポリモーフィズム

2. ストリーム
   1. 出力
   2. マニピュレータ
   3. 入力
   4. ファイル
   5. 練習問題1
   6. 文字列
   7. 練習問題2

3. C++の新しい文法
   1. 新しい型bool
   2. デフォルト引数
   3. newとdelete
   4. 参照型
   5. const
   6. 変数の宣言
   7. 例外
   8. オーバーロード
   9. テンプレート関数
   10. 名前空間

4. クラス
   1. クラスとは
   2. クラスの宣言
   3. クラスの実装
   4. コンストラクタとデストラクタ
   5. クラスの使用法
   6. 例題)スタッククラス
   7. テンプレートクラス
   8. 練習問題
   9. 参照型
   10. 代入演算子
   11. コピーコンストラクタ
   12. 構造体
   13. メンバー変数の初期化
   14. 内部クラス
   15. 無名クラス
   16. 無名共用体
   17. 演算子の作り方
   18. friend
   19. 練習問題
   20. クラス変数(静的変数)
   21. 静的関数
   22. クラスと関数ポインタ

5. クラスの包含
   1. 包含とは
   2. クラスの作成・破壊
   3. メンバーイニシャライザ
   4. ポインタによる包含
   5. 参照による包含
   6. 練習問題

6. 継承
   1. 継承とは
   2. スーパークラスのコンストラクタ
   3. 継承とキャスト
   4. スコープ
   5. クラスの作成・破壊
   6. 派生の種類
   7. 仮装関数
   8. 純粋仮装関数
   9. 仮装デストラクタ
   10. 例題)例外クラス
   11. V-table(VF-table)
   12. 例題)お絵かきソフト
   13. 継承と包含
   14. 多重継承
   15. 多重継承の用途
   16. 仮想クラス
   17. 実行時型情報(RTTI)
   18. dynamic_cast

7. STL
   1. STLとは
   2. STLの歴史
   3. STLの構成
   4. コンテナ
   5. vector
   6. イタレーター
   7. クラスとSTL
   8. list
   9. queue
   10. deque
   11. priority_queue
   12. stack
   13. map
   14. mutimap
   15. set
   16. multiset
   17. bitset
   18. アルゴリズム
   19. basic_string
   20. コンテナを作ろう
   21. アルゴリズムを作ろう
   22. 配列とアルゴリズム

8. その他
   1. 変数名について

9. その後は
   1. ヒューマンアカデミー C言語講座
   2. el school C言語講座


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トップ-> C++入門:1章 オブジェクト指向とは?-> カプセル化

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3. カプセル化

  クラスのメンバー変数、メンバー関数はだれが触っても良いものと、触るクラスを 限定したい場合もあります。誰が触っても良い物を「public」、自分と子クラスからしか さわれない物を「protected」(Javaのproctedとは機能が異なります)、そして 自分自身のクラスからしかさわれない物を「private」と言います。

  すべてのメンバー変数、メンバー関数をpublicにして、プログラマー達の決め事として 「この変数は子クラスからしか触っちゃダメね」と決めても良いのですが、中には決め事を 守らないプログラマーもいるため、public, protected, privateを決めておけば、文法的に コンパイラがチェックしてくれます。

  なぜ、そんなことをするのでしょう? これは作ったプログラムの保守をしやすいように です。例えば、ある関数を変更しようと思ったのですが、呼び出し側に影響するかどうかを 調べるために、どこで呼び出しているかを調べたいとします。プログラムが大きくなれば すべてのファイルを探すのは面倒です。しかしその関数がprotectedであれば、自分と、 子クラスだけを調べれば良いことになります。

  基本的にメンバー変数はすべてprivateかprotectedにします。そして参照するための関数と 代入する関数を用意します。なぜこんな面倒なことをするのか、主な理由は3つあります。

  1つめはメンバー変数の型を「int」から「double」に変更しようとした場合、参照する場所と、代入 する場所の2つに影響してきます。publicな変数ですと、プログラム全てに渡って、この変数 を参照する場所と代入する場所を探すのは面倒な作業です。それに対して、関数を探すのは、 比較的容易だからです。

  2つめは、このメンバー変数は他のクラスから参照しても良いけど、値を変更するのは ダメ、というような変数があったとします。この場合、参照する関数はpublicに、代入する 関数はprotectedかprivateにすればよいのです。

  最後に、マルチスレッドプログラムにした場合です。マルチスレッドプログラムでは、 複数のスレッドが同じ変数にアクセスする場合があります。例えば、あるスレッドがリストを ソート中に、別のスレッドがそのリストを参照した場合、矛盾が生じてしまいます。 このような場合は、「セマフォ」という、リストを参照する権利を与え、権利があるスレッド だけがリストを参照したり、いじったりできるようにします。あらかじめ参照するための関数を 用意しておけば、セマフォの処理を組み込む場合も、その関数をちょっと直すだけなので、 簡単です。

  このように、変数や関数にアクセスするできるクラスを制限することで、あるクラスを 部品のようにすることができます。部品のようになったクラスは別のプログラムを作るときにも 利用できます。例えば、Visual C++ではMFCというマイクロソフトがあらかじめ作成して くれた便利なクラスがたくさん用意されており、通信をしたいと思えばそのためのクラスを、 ファイル操作をしたければそのためのクラスを、プログラマーが使用するだけですので、 プログラムが簡単に書けます。

  また、通信をするためのクラスを利用しようと思った場合、通常その中身がどんな プログラムになっているのか、使う人(プログラマー)は知る必要がありません。つまり 通信をするためのクラスの中身はブラックボックスということになります。

  このように、中身を知らなくても部品のように使えるように設計することを 「カプセル化」と言います。



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