C++ オブジェクト指向プログラミング入門：クラス、継承、ポリモーフィズムとは？C++におけるクラスの基本概念とオブジェクト指向プログラミング

コンストラクタとデストラクタ

C++におけるコンストラクタとデストラクタについて、ゲーム開発を例に解説します。

インスタンスの管理方法を学びましょう。

プチコン３号２０日目で（３）コンストラクタ・デストラクタ–楽しくやろう。

公開日:2015/02/01

✅ この記事では、ゲーム開発におけるインスタンスの管理について解説しています。

✅ 具体的には、コンストラクタとデストラクタを導入することで、インスタンスのリソースを効率的に確保・解放する方法を紹介します。

✅ また、未使用のスプライトと使用中のスプライトを区別するための状態変数、およびインスタンス管理に関するユーティリティ関数を定義することで、インスタンスの生成・廃棄を容易に行うための仕組みを構築しています。

さらに読む ⇒楽しくやろう。出典/画像元: https://blog.boochow.com/article/413321114.html

コンストラクタとデストラクタは、リソース管理において非常に重要な要素です。

オブジェクトの生成と破棄を適切に管理することで、メモリリークを防ぎ、プログラムの安定性を高めることができます。

C++では、クラスのインスタンス生成時に自動的に呼び出され、オブジェクトの初期化を行う特殊なメンバ関数をコンストラクタと呼びます。

コンストラクタの名前はクラス名と同じで、戻り値を持ちません。

一方、デストラクタはオブジェクトが破棄される際に自動的に呼び出される特殊なメンバ関数で、リソースの解放や後処理を行います。

デストラクタの名前はクラス名にチルダ (~) を付けたもので、戻り値を持ちません。

コンストラクタは、オブジェクトの初期化に使用され、デフォルトコンストラクタ、引数付きコンストラクタ、コピーコンストラクタなどがあります。

デストラクタは、オブジェクト破棄時に自動的に実行され、リソース解放を行います。

これらのコンストラクタとデストラクタは、動的メモリ管理やオブジェクトの状態管理など、様々な場面で利用されます。

コンストラクタとデストラクタって、ゲーム開発でもすごく重要なんですね！レトロゲームを遊ぶ上でも、こういう知識があると、もっと楽しくなりそうです！

継承とポリモーフィズムの活用例

オブジェクト指向プログラミングの重要な要素である継承とポリモーフィズムについて、乗り物シミュレーターの例を通して解説します。

抽象クラスとポリモーフィズム

✅ 記事では、抽象クラスとポリモーフィズムを説明するために、乗り物を操作するシミュレーターを作成する例として、乗り物クラスを継承したタクシーのクラスを作成しています。

✅ Taxiクラスには、最大スピード、売上金額、走行距離、乗車状態などのフィールドと、加速、乗車、降車などのメソッドが定義されており、各メソッドはタクシー固有の機能を考慮して実装されています。

✅ 特に、speedUpメソッドは乗り物クラスから継承したメソッドをオーバーライドし、タクシーの最大スピードを考慮して加速処理を行うように実装されています。

さらに読む ⇒プログラミング講座メインメニュー出典/画像元: https://infotechfactory.biz/java/8/object/3_7.html

抽象クラスとポリモーフィズムは、柔軟性の高いシステムを構築するために不可欠な概念です。

Animalクラスの例は、理解を深める上で非常に役立ちます。

この記事では、動物の世界を例に挙げ、様々な動物種を表現するための基底クラス Animal を定義し、継承とポリモーフィズムの活用方法を説明しています。

Animal クラスは抽象クラスとして設計され、インスタンス化は禁止されています。

これは、Animal クラスが抽象的な概念をモデル化するものであり、具体的な動物種を表すための基底クラスとして機能するためです。

記事では、抽象クラスの概念、純粋仮想関数、ディープコピー、メモリ管理などの重要なプログラミング概念も説明しています。

これらの概念を理解することで、効率的で堅牢なソフトウェアを設計することが可能になります。

抽象クラスを使って、色々な動物を表現できるんですね。昔のゲームで、色々な種類のキャラクターを動かすのに、こういう技術が使われていたのかと考えると、感慨深いです。

本日は、C++のオブジェクト指向プログラミングについて、基礎から応用まで幅広く解説しました。

それぞれの概念を理解し、ぜひ実践で活用してください。