クラス

Java – クラスとメソッドって何？それぞれの違いについて解説

クラスはオブジェクト指向プログラミングにおける設計図で、データ(フィールド)とその操作(メソッド)をまとめたものです。

一方、メソッドはクラス内で定義される処理の単位で、特定の動作や機能を実行します。

クラスは全体の構造を定義し、メソッドはその中で具体的な動作を実現する役割を持ちます。

目次から探す

クラスとは何か
- クラスの基本構造
- クラスの利点
メソッドとは何か
- メソッドの基本構造
- メソッドの利点
クラスとメソッドの違い
- クラスの特徴
- メソッドの特徴
クラスとメソッドを使った具体例
- Bookクラスの定義
- 具体例の解説
クラスとメソッドを理解するためのポイント
まとめ

クラスとは何か

クラスは、Javaプログラミングにおける基本的な構成要素の一つで、オブジェクト指向プログラミングの中心的な概念です。

クラスは、データ(属性)とそのデータに対する操作(メソッド)をまとめた設計図のようなものです。

クラスを使うことで、現実世界の物体や概念をプログラム内で表現することができます。

クラスの基本構造

クラスは以下のような基本構造を持っています。

属性(フィールド): クラスが持つデータを定義します。
メソッド: クラスが持つ機能や操作を定義します。

以下は、クラスの基本的な例です。

// クラスの定義
public class Car {
    // 属性の定義
    String color; // 車の色
    String model; // 車のモデル
    // コンストラクタ
    public Car(String color, String model) {
        this.color = color; // 色を設定
        this.model = model; // モデルを設定
    }
    // メソッドの定義
    public void displayInfo() {
        // 車の情報を表示
        System.out.println("車の色: " + color);
        System.out.println("車のモデル: " + model);
    }
}
// メインメソッド
public class App {
    public static void main(String[] args) {
        // Carクラスのインスタンスを作成
        Car myCar = new Car("赤", "トヨタ");
        // 車の情報を表示
        myCar.displayInfo();
    }
}

上記のコードを実行すると、以下のような出力が得られます。

車の色: 赤
車のモデル: トヨタ

クラスの利点

再利用性: 一度定義したクラスは、何度でもインスタンス化して使用できます。
カプセル化: データとメソッドを一つの単位としてまとめることで、データの隠蔽が可能です。
拡張性: クラスを継承することで、新しいクラスを簡単に作成できます。

クラスは、Javaプログラミングにおいて非常に重要な役割を果たしており、オブジェクト指向の考え方を理解するための基礎となります。

メソッドとは何か

メソッドは、クラス内で定義される関数のことを指し、特定の操作や機能を実行するためのコードの集まりです。

メソッドは、クラスのインスタンス(オブジェクト)に対して動作を行うための手段であり、データの操作や計算、処理の実行を行います。

メソッドを使用することで、プログラムの可読性や再利用性が向上します。

メソッドの基本構造

メソッドは以下の要素から構成されます。

戻り値の型: メソッドが返す値のデータ型。

値を返さない場合はvoidを指定します。

メソッド名: メソッドを呼び出すための名前。
引数リスト: メソッドに渡すことができる値のリスト(オプション)。
メソッド本体: メソッドが実行する処理を記述する部分。

以下は、メソッドの基本的な例です。

// クラスの定義
public class Calculator {
    // メソッドの定義
    public int add(int a, int b) {
        // 2つの整数を加算して返す
        return a + b;
    }
    public int subtract(int a, int b) {
        // 2つの整数を減算して返す
        return a - b;
    }
}
// メインメソッド
public class App {
    public static void main(String[] args) {
        // Calculatorクラスのインスタンスを作成
        Calculator calc = new Calculator();
        
        // メソッドを呼び出して結果を表示
        int sum = calc.add(5, 3); // 5 + 3
        int difference = calc.subtract(5, 3); // 5 - 3
        
        System.out.println("合計: " + sum); // 合計: 8
        System.out.println("差: " + difference); // 差: 2
    }
}

上記のコードを実行すると、以下のような出力が得られます。

合計: 8
差: 2

メソッドの利点

コードの再利用: 同じ処理を何度も書く必要がなく、メソッドを呼び出すだけで済みます。
可読性の向上: メソッド名を適切に付けることで、コードの意図が明確になります。
保守性の向上: 処理をメソッドに分けることで、変更が必要な場合もそのメソッドだけを修正すれば済みます。

メソッドは、プログラムの機能を分割し、整理するための重要な手段であり、オブジェクト指向プログラミングにおいて不可欠な要素です。

クラスとメソッドの違い

クラスとメソッドは、Javaプログラミングにおける基本的な概念ですが、それぞれ異なる役割を持っています。

以下に、クラスとメソッドの主な違いを示します。

特徴	クラス	メソッド
定義	オブジェクトの設計図	オブジェクトが実行する処理の集まり
役割	データ(属性)と機能(メソッド)をまとめる	特定の操作や計算を実行する
インスタンス	クラスから生成されるオブジェクト	クラスのインスタンスに対して呼び出される
例	`Car`、`Calculator`など	`add()`、`displayInfo()`など

クラスの特徴

データの構造: クラスは、属性を持ち、データを構造化します。

例えば、Carクラスは車の色やモデルを属性として持ちます。

オブジェクトの生成: クラスは、インスタンス化することでオブジェクトを生成します。

これにより、同じクラスから複数のオブジェクトを作成できます。

メソッドの特徴

処理の実行: メソッドは、クラス内で定義され、特定の処理を実行します。

例えば、add()メソッドは2つの数値を加算する処理を行います。

引数と戻り値: メソッドは、引数を受け取り、必要に応じて戻り値を返します。

これにより、柔軟な処理が可能になります。

クラスはデータの構造を定義し、オブジェクトを生成するための設計図であり、メソッドはそのオブジェクトが実行する具体的な処理を定義します。

クラスとメソッドは、オブジェクト指向プログラミングの基本的な要素であり、これらを理解することで、より効果的にJavaプログラミングを行うことができます。

クラスとメソッドを使った具体例

クラスとメソッドの概念を理解するために、実際の例を通じてその使い方を見ていきましょう。

ここでは、Bookクラスを定義し、その中に本の情報を管理するためのメソッドを実装します。

この例を通じて、クラスとメソッドがどのように連携して機能するかを示します。

Bookクラスの定義

Bookクラスは、本のタイトル、著者、価格を属性として持ち、これらの情報を表示するメソッドを定義します。

// Bookクラスの定義
public class Book {
    // 属性の定義
    String title; // 本のタイトル
    String author; // 著者
    double price; // 価格
    // コンストラクタ
    public Book(String title, String author, double price) {
        this.title = title; // タイトルを設定
        this.author = author; // 著者を設定
        this.price = price; // 価格を設定
    }
    // 本の情報を表示するメソッド
    public void displayInfo() {
        // 本の情報を表示
        System.out.println("タイトル: " + title);
        System.out.println("著者: " + author);
        System.out.println("価格: " + price + "円");
    }
}
// メインメソッド
public class App {
    public static void main(String[] args) {
        // Bookクラスのインスタンスを作成
        Book myBook = new Book("Java入門", "山田太郎", 2500.0);
        
        // 本の情報を表示
        myBook.displayInfo();
    }
}

上記のコードを実行すると、以下のような出力が得られます。

タイトル: Java入門
著者: 山田太郎
価格: 2500.0円

具体例の解説

クラスの定義: Bookクラスは、本に関する情報を管理するための設計図です。

属性としてタイトル、著者、価格を持ちます。

メソッドの定義: displayInfo()メソッドは、本の情報をコンソールに表示するための処理を定義しています。
インスタンスの生成: Appクラスのmainメソッド内で、Bookクラスのインスタンスを生成し、displayInfo()メソッドを呼び出すことで、本の情報を表示しています。

このように、クラスとメソッドを組み合わせることで、データを管理し、操作するための柔軟なプログラムを作成することができます。

クラスはデータの構造を提供し、メソッドはそのデータに対する操作を実行する役割を果たします。