オブジェクト指向について簡単にまとめました

1. 2016/11/16 Ver.1.0
Hirotaka Ichimura
1
クラスって何だ

2.  クラスって何だ？
 プログラミングのパラダイム
 オブジェクト指向
 クラス、オブジェクト、
メソッド、プロパティ
 オブジェクト指向３つの原則
2
アジェンダ
 簡単なプログラム
 参考

3. 01 クラスって何だ？
3

4. 4
そもそも
クラスって何だろう？

5. 5
クラスは
オブジェクト指向で
出てくる言葉

6. 6
じゃあ
オブジェクト指向って何だ？

7. 7
Wikipediaで調べると
オブジェクト指向とは、
オブジェクト同士の相互作用として、
システムの振る舞いをとらえる
考え方である。

8. 8
考え方？
振るまい？

9. 9
さらに調べてみると
オブジェクト指向は
プログラミング言語のパラダイム

10. 10
パラダイム？

11. 11
パラダイムとは
いままで作られてきたプログラミング言語
には、その言語なりの開発思想があり、パ
ラダイムと呼ばれている。
考え方、捉え方、概念などとも呼ばれる。

12. 12
クラスという言葉を知る前に
プログラミング言語の
開発思想(パラダイム)を
知る必要がある

13. 13
じゃ、
「プログラミングのパラダイム」を
ちょっと見てみよう

14. 02 プログラミング
のパラダイム
14

15. 15
パラダイムは開発思想なので
プログラミング言語ではなく
思想によりまとめられる

16. 16
パラダイムの種類
1. 手続き型プログラミング
2. 構造化プログラミング
3. オブジェクト指向プログラミング
4. イベント駆動型（ドリブン）プログラミング
5. 関数型プログラミング

17. 17
手続き型プログラミング
自分のやりたい事を
順番に処理していく
一番簡単な考え方
1

18. 18
誰かに物事を教えるとき
教える項目を順番に表して
説明していくよね
1. だしを取る
2. スープを作る
3. 野菜を炒める
4. 麺をゆでる
5. 全部合わせる

19. 19
手続き型には他に
条件判断と分岐処理があり
これでもプログラムが書けた
IF
GOTO

20. 20
けど、こんな方法じゃやっぱり限界があるわけで
何だこれ？

21. 21
構造化プログラミング
３つの制御構造をベースに
プログラミングしていく
手法
2

22. 22
順構造 分岐構造 繰り返し構造

23. 23
さらに考え方が進化して
オブジェクト指向プログラミング
と続く

24. 24
ちなみに

25. 25
イベント駆動型プログラミング
起動すると共にイベントを待機し
起こったイベントに従って処理を
行う
4
Wikipediaより

26. 26
関数型プログラミング
すごく昔からあるパラダイム
関数を数珠つなぎに記述して、必要な処理を呼び出
していく形で、ラムダ式とかで調べると出てくる
最近見直され、オブジェクト指向に続く次世代のパ
ラダイムになるかもしれない
5

27. 03 オブジェクト指向
27

28. 28
さて
プログラミングのパラダイムを
通じて開発思想を
見てきた

29. 29
その中で
オブジェクト指向プログラミングが
出てきた

30. 30
ので
このプログラミングのパラダイム
について説明しよう

31. 31
オブジェクト指向とは
Object Oriented（OO）
プログラミングパラダイムの1つ
簡単に言うと、「対象をものとして捉えた
ときの、その振るまい」

32. 32
うん、よくわらかんね

33. 33
手続き型のプログラミン
グでは、処理を順番
(ステップごと)に行う
という縛りがあったけど

34. 34
オブジェクト指向では処理の順番ではなく
やりたいことやその情報をまとめた
「モノ」が単位となり
モノがお互いをやり取りして
プログラムを実行していく

35. 35
例を挙げよう

36. 36
サッカーの試合が行われる。
監督は自分だとします。

37. 37
手続き型だと

38. 38
ボールを取る
ボールを
受け取る
ドリブルで
上がる
シュートする

39. 39
キーパーが
ボールを投げて
DFが
受け取って
MFが
前線を上げて
FWが
シュート!!

40. 40
これを監督が指示する!!

41. 41
当たり前ですが
すごく疲れますね

42. 42
オブジェクト指向だと

43. 43
ボールを取る
ボールを
受け取る
ドリブルで
上がる
シュートする

44. 44
FWが
シュート!!
頑張れ

45. 45
各選手に任せる

46. 46
試合の場面で
行いたい事ができる選手に任せ
選手は自分の役割でもって
行動し結果を出す

47. 47
時間軸にとらわれず
そのとき行いたい事柄があれば
専門家にお願いする
という考え方なんです

48. 48
結局、この開発思想を基に
プログラミングすると
効率よく開発できるようになる

49. 49
その概念を基に作られた
プログラミング言語が
「オブジェクト指向プログラミング」
(OOP)Javaが有名ね

50. 50
プログラミング言語は
パラダイムの歴史に沿っているため
新しいプログラミング言語は
過去のプログラミングパラダイムの
機能を持ってるものがほとんど
注意

51. 04 クラス、オブジェクト
メソッド、プロパティ
51

52. 52
ようやくここで一番最初の
「クラスってなに？」の
答えが返ってくる
長かった…

53. 53
クラス
クラスとは
クラス（class）は、クラスベースのオブ
ジェクト指向においてオブジェクトの設計
図にあたるもの。抽象データ型の一つ。
Wikipediaより

54. 54
オブジェクト？
設計図？

55. 55
やっぱり
なんだそれって感じ？

56. 56
クラスを説明するには
オブジェクト指向の概念で用意されている
「オブジェクト」それと「インスタンス」
「インスタンス化」という言葉と
その関係性を知らないといけない。

57. 57
●クラス
オブジェクトの設計図に
あたるもの
●インスタンス
クラスを基に
実体化したもの
●インスタンス化
クラスからインスタンスを
生成する行為
●オブジェクト
すべてのモノや事柄
言葉の説明

58. 58
オラ
余計よく分からなく
なってきたぞ

59. 59
例を挙げよう

60. 60
家を建てたいと思った

61. 61
プロでも何も考えずに
家を建てたら危険だよね

62. 62
家を建てる設計図は必要

63. 63
この図面には家を建てるための
必要最低限の項目がある
• 砂利
• 基礎コン
• 土台
• 間取り

64. 64
これがクラスなんだ
設計図＝クラス

65. 65
設計図を使った作り上げた家は
全く同じものでなくてもよい
骨組みが決まっていれば
外装や内装が違ってもいいんです

66. 66
関数は結果は基本同じ
クラスは違う結果を
出力できる
関数
クラス

67. 67
次はオブジェクト

68. 68
オブジェクト
オブジェクトとは
関連するデータを束ね、代入、演算、手続
き（関数やメソッドなど）を介した受け渡
しといった操作の対象にでき、またメッ
セージの受け手になれる実体
Wikipediaより

69. 69
家をモデルにした場合
家＝オブジェクト

70. 70
家という言葉は
人によって解釈が大きく異なる

71. 71
すべてが
家!!

72. 72
家、というものを表現するための
大雑把な共通項があって、
その項目に該当する「モノ」を
まとめて家、と呼んでいる

73. 73
この大きなグループが
オブジェクトなんだ

74. 74
インスタンス
インスタンスとは
クラスと呼ばれるものを元に作成したオブ
ジェクトの実体を指す。
Wikipediaより

75. 75
さっき説明した、家＝オブジェクトは
実際には存在していないよね

76. 76
項目に当てはまる事柄を
勝手にまとめただけで
物体としてここにあるわけではない

77. 77
そのため
家を物理的に存在させるには
設計図を基に建てていく必要がある

78. 78
この完成した状態にした結果を
インスタンスと呼ぶ

79. 79
インスタンス化
インスタンス化とは
インスタンスを生成するプロセス
Wikipediaより

80. 80
設計図を基に家を完成させる
流れまで行う行為そのものを
インスタンス化と呼ぶ

81. 81
●クラス
モノを作り上げるために用
意された骨組み
●インスタンス
骨組みを基にモノを実際に
完成させて存在させること
●インスタンス化
インスタンスまでの流れ
●オブジェクト
モノを指している大きなグ
ループの総称
まとめると

82. 82
これで、クラスを初めとする
オブジェクト指向の
4つの言葉について説明した
けど、これで終わらない

83. 83
次は、クラスを構成するときに
出てくる言葉
「メソッド」と「プロパティ」について
説明するよ

84. 84
●メソッド
メンバ関数とも呼ばれる
いわゆる関数
●プロパティ
メンバ変数、フィールドとも呼ばれる
いわゆる値
言葉の意味

85. 85
プログラムの基本である
処理をまとめた関数を
オブジェクト指向で使うときにはメソッド
という名前で
変数をプロパティと呼ぶんだ

86. 86
クラスを作るときには
必要な分だけ関数と変数を
用意しておくってことだね

87. 87
ただ、ここで気になることが1つ
関数は分かるんだけど
変数をクラスに入れる
理由は何だ？

88. 88
この部分に関しては、
先ほど説明した
サッカーで考えてみるよ

89. 89
サッカーの監督（自分）が
選手に指示を出すとき、
選手にも違いがあるよね

90. 90
「ドリブルして前線を上げる」
という采配をしても
選手によって能力がまちまち
キープ力
ドリブル時の速さ
キック力

91. 91
この選手によって持っている
ゲームみたいなステータス
パラメーターの様な情報が
プロパティなんだ

92. 92
これがないと
皆同じパラメーターの選手になっちゃう
全員顔も背格好も同じ
ちょっと気持ち悪いかもね

93. 93
というわけで、クラスにはやりたい事
処理とオブジェクトが持つ情報
状態はセットにしておくんだ

94. 94
次は、オブジェクト指向を学ぶ上で
挙げられている特徴の説明をするよ

95. 05 オブジェクト指向
３つの原則
95

96. 96
オブジェクト指向を学ぶ上で
3つの原則というのがあって
これが目玉だよ

97. 97
カプセル化
複雑な部分を隠し、無駄な操作をしなくて
も良い状態にそのものを洗練させ、
分かりやすい状態にする

98. 98
たとえば
世の中にいる多くの社会人がいて
この人が車を持っている

99. 99
車を運転だけするなら車の鍵があればいいよね
鍵を差し込んで回すだけでエンジンがかかる
シフトをドライブにしてアクセル踏めばいい

100. 100
けど、興味本位で車を分解したら
元に戻すことはできないよね

101. 101
車の中身を全部知ってて
組み立てられる人なんて
ほとんどいないでしょ

102. 102
当たり前だね！

103. 103
車の内部構造が
誰でもいじれるようにしてあったら
車を壊してしまうかもしれない

104. 104
それを防ぐために
車を使う操作は
誰でも出来るようにして

105. 105
詳しい事は車の事を全部分かる
専門の技術者だけがいじる
それがカプセル化なんだ

106. 106
プログラムのコアは
開発者が
分かっていればいい
操作する人は中身を
知らなくていい
役割
分担

107. 107
次は継承

108. 108
継承
inheritance（インヘリタンス）
親クラスの機能を受け継ぐ機能

109. 109
RPGに出てくるキャラクターで
例を挙げてみるよ

110. 110
勇者という職業をもつ
キャラクターが主人公のゲーム
クラスチェンジして強くなる
勇者 超勇者
クラスチェンジ

111. 111
勇者は攻撃する手段を持っている
超勇者になったら
強力な攻撃手段が追加される
勇者
攻撃
超勇者
攻撃
超攻撃

112. 112
この2つをクラスに見立てたとき
2つのクラスを別々に作ると簡単なんだけど
問題が発生する
勇者クラス
攻撃(メソッド)
超勇者クラス
攻撃(メソッド)
超攻撃(メソッド)

113. 113
 同じ処理を2度記述する
 処理を間違ってしまう
勇者
攻撃
超勇者
呪文
超攻撃
超勇者
超攻撃
攻撃
2つ
書かないと
間違ってる

114. 114
これらの問題を
解決するのが継承

115. 115
自分がやりたい事を
クラスとして用意
クラスA
やりたい事A
クラスB
やりたい事A
やりたい事B
別な機能が欲しいけど
元々の機能も使いたい
まとめると

116. 116
一番最初のクラスの機能を
引っ張ってきて
新しいクラスに引き継いで使えるようにする
これが継承
クラスA
やりたい事A
クラスB
やりたい事A
やりたい事B
やりたい事を
持ってくる

117. 117
そして、基になるクラスを
「親クラス」「スーパークラス」
継承したクラスを
「子クラス」「サブクラス」って呼ぶ

118. 118
図で表すとこんな感じ
子クラス
親クラス
サブクラス
スーパークラス
矢印の
向きに
注意!

119. 119
継承を上手に使えると
効率よく開発できるようになる

120. 120
最後はポリモーフィズム

121. 121
ポリモーフィズム
プログラミング言語の各要素についてそれ
らが複数の型に属することを許すという性
質を指す。
Wikipediaより

122. 122
色々呼び方が違って
ポリモルフィズム
多態性とか多様性とか呼ばれてる

123. 123
これもネットにあった
例を基に説明してみるよ

124. 124
音楽が聞きたいとき
ラジカセの再生ボタンを押したら
カセットテープが動いて音楽が再生される
♪♪

125. 125
映画を観たいとき
ビデオデッキの再生ボタンを押したら
DVDが再生され動画が流れる

126. 126
今、説明した2つのやりたい事には
共通する事がある
それが「再生される」という行動

127. 127
「再生される」という行動は同じだけど
その結果は違うよね
再生というメソッドは同じでも
返される結果(答え)が変わるのが
ポリモーフィズムなんだ

128. 128
機器が違っても再生ボタンがあれば
これを押せば「再生される」
というのが誰が見てもわかる

129. 129
クラスが違っても
同じメソッド名を使って
違う動作をさせることができる
クラスA
メソッドA
クラスB
メソッドA

130. 130
さらに例を挙げると
横幅と高さを持つ
クラスがあって
Figure
横幅
高さ

131. 131
これをベースに
三角形の面積を出力する
クラスを作る
Figure
横幅
高さ
Triangle
面積
底辺×高さ÷2

132. 132
さらに
長方形の面積を出力する
クラスを作る
Figure
横幅
高さ
Square
面積
底辺×高さ

133. 133
この2つの
面積を出すメソッドは
名称が同じだけど処理は違う
Square
面積(メソッド)
底辺×高さ
Triangle
面積(メソッド)
底辺×高さ÷2 メソッド名
は同じ

134. 134
メソッドの名称を統一する事で
新しいクラスを作るときに
メソッドの名称から
やりたい事を持ってくる事ができる

135. 06 簡単なプログラム
135

136. 136
じゃ、今まで話したことを踏まえて
プログラムを書いてみるよ

137. 137
クラスの記述
 クラスを書くにはclass クラス名 { }
 クラス名の一番最初は大文字
 ファイルの名称もクラス名と同じ
 一つのファイルには一つの処理

138. 138
今回は人間を表す
Humanクラスを作りましょう
Human

139. 139
 クラスを実行するPHPファイルを用意
 クラスを外部ファイルから使うには
インクルード
 オブジェクト名 = new クラス名 で
インスタンス化

140. 140
実行ファイル名はindex.php
クラスには何もないので
プロパティを作ります
Human
クラス
index
実行
実行

141. 141
 クラスの中に public プロパティ名

142. 142
人間には
名前という情報があるので
プロパティ名はnameにしましょう
Human
name：NULL

143. 143
public(パブリック)は
クラスにアクセスするために必要な単語
アクセス装飾子と呼ぶ
アクセス装飾子を書かないとエラーになる
publicって
何だ？

144. 144
Humanクラスに
nameプロパティができたので
実行ファイルから
名前をつけて表示してみよう
Human
クラス
index
実行
実行

145. 145
 オブジェクト名 = new クラス名 で
インスタンス化
 オブジェクト-> プロパティ名 で
インスタンス化したオブジェクトのプロパ
ティにアクセス

146. 146
-> はアロー演算子と呼びます
矢印に似てるから
これでオブジェクトに用意した
プロパティにアクセスできます
このときアクセスするプロパティに
＄はつけません

147. 147
初期値がないので入れてみます
山田とかにしてみましょう
名前をつけたので、表示します
Human
name：NULL 山田

148. 148
 オブジェクト名 -> プロパティ名 = '山田';
 echoオブジェクト名-> プロパティ名;

149. 149
この状態だと大きな問題があります
プロパティが誰でも
いじれるようになってます
なので、これをいじれないようにします
カプセル化してみる

150. 150
 public プロパティ名 を
private プロパティ名 に直す
 プロパティに空文字を入れて初期化

151. 151
これで誰でもいじれないようになります
けど、実行ファイルを見ると
エラーになります

152. 152
private(プライベート)にすると
外からは完全にいじれないように
なるからなんですよ！

153. 153
じゃ、どうするかって？
メソッドを使うんですよ！

154. 154
名前をつけるための
メソッドを書きましょう
メソッドにもアクセス権を指定します
外部からいじれるようpublic
メソッドを書く

155. 155
 クラス内に
public function メソッド名( ) { }

156. 156
メソッド名は
プロパティにセットする
意味からsetName
括弧の中に引数として
$nameを入れます

157. 157
 function内に
$this -> name = $name;

158. 158
$thisは自分自身を指す特別な変数
インスタンス化したオブジェクトと
同じものを指すようになります。
インスタンス化
したオブジェクト = $this

159. 159
初期値を設定しましたが
プロパティにはアクセスできないので
メソッドからアクセスして
名前をつけるようにします
Human
name：''
山田名前をつける

160. 160
 オブジェクト名 -> プロパティ名 = '名前';
削除して下記に修正
 オブジェクト名 -> メソッド名('名前');

161. 161
これで名前がセットできます
が、できるだけで表示はまだ
名前を表示させるには
セット名前を取り出す必要があります

162. 162
Getter/Setterパターン
取り出すためのメソッドを用意
取り出すのでメソッド名はgetName
引数はなし
処理はつけた名前を返すだけなので
すぐreturnします

163. 163
 function getName( ) {
return $this -> プロパティ名;
}

164. 164
これで実行ファイルで取り出すメソッドを
echoしてあげれば
名前を表示できるようになります
Human
name：''
山田名前をつける
名前を取り出す 山田

165. 165
 echo $name -> getName();

166. 166
何かをセットする事をsetterと呼び
関数名はsetXXとつけることが推奨
セットする関数の総称を
setterメソッドと呼びます

167. 167
何かを取り出す(ゲット)することを
getterと呼び
関数名はgetXXとつけることが推奨
ゲットする関数の総称を
getterメソッドと呼びます

168. 168
これらをまとめて
Getter/Setterパターンと呼びます

169. 169
Getter/Setterパターンを使うメリット
実際のプログラミングでは外部から読めるけど
プロパティを変更されたくないとき
setterメソッドを消してしまえば可能
1)読み込み専用

170. 170
Getter/Setterパターンを使うメリット
どうしてもプロパティ名を変更したいという状況
Getter/Setterパターンを使ってないと
関連するファイル全部のプロパティ名を
修正しないといけなくなる
2)プロパティ名の変更が楽

171. 171
オブジェクトが呼び出されたときに
自動的に呼び出されるメソッド
コンストラクタメソッド

172. 172
今の状態だと
毎回名前をセットするので
コンストラクタメソッドを
使うようにします

173. 173
 public function __construct(引数) { }

174. 174
特別な役割を持つメソッドの事を
マジックメソッドと呼びます
他にも種類がありますが割愛

175. 175
インスタンス化せずに
直接メソッドやプロパティを
呼び出すこともできます
これをスタティック(静的)メソッド、
プロパティと呼びます
スタティックメソッド、プロパティ

176. 176
 public static function( ) { }
 public static プロパティ名;
 クラス名::メソッド名;
 クラス名::プロパティ名;

177. 177
:: はスコープ定義演算子と呼びます
スタティックを使う状況は
継承をせずクラスに依存しない
簡単な計算などメソッドが多い

178. 178
値の変更ができない定数が
ありますが
クラスにも定数が使えます
クラス定数

179. 179
 const 定数名 = 値;

180. 180
オブジェクト指向は
変数をいじられないようにする
定数は固定値なのでいじられない
スタティックプロパティはいじれる
結果クラス定数を使うケースが多い

181. 181
新しいクラスWorkersを作成
既にあるHumanクラスを
拡張して使います
継承
Human Workers

182. 182
 class 子クラス extends 親クラス{ }

183. 183
これでHumanに作った
メソッド、プロパティが
そのまま使えます
Workers
name：''
setName
getName

184. 184
Workersクラスの
nameプロパティを使って
名前を田中にしてみましょう
Workers
name：''
setName
getName
田中

185. 185
 Workersクラスをインスタンス化
 引数を渡す
 echoで表示

186. 186
Humanクラスに
歩くwalkメソッドを
追加してみましょう
Human
name：''
名前をつける
名前を取り出す
歩く

187. 187
 Humanクラスにwalkメソッドを記述
 文字列を返す

188. 188
Workersクラスにも
walkメソッドが
使えるようになりました
Workers
name：''
setName
getName
歩く

189. 07 参考
189

190. 190
 http://d.hatena.ne.jp/ryoasai/20110317/1300380540
 http://www.itmedia.co.jp/im/articles/0703/06/news125.html
 http://qiita.com/mpyw/items/41230bec5c02142ae691
 http://qiita.com/lrf141/items/a2f764c8d87de26b6f45
 http://php.net/manual/ja/language.oop5.magic.php
 http://php.vowshe.info/ポリモーフィズム/
 http://www.cc9.ne.jp/~initialize/text/php/php_02.html
 http://kudox.jp/php/extends-class
07 参考

191. 191
 http://kmaebashi.com/programmer/object/naze.html
 http://eng-entrance.com/what-oop
 http://detail.chiebukuro.yahoo.co.jp/qa/question_detail/q108353185
 https://www.artonx.org/diary/20100604.html
 http://gooddays1.blog37.fc2.com/blog-entry-325.html
 スッキリわかるJava入門第2版
 独習PHP 第3版
 詳細! PHP 7+MySQL 入門ノート
07 参考

192. 192
以上!!