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C++クラスと構造体の基礎知識:オブジェクト指向プログラミング?C++クラス設計の基本

C++におけるクラスと構造体を徹底解説! オブジェクト指向の根幹を成すデータメンバー、メンバー関数、アクセス指定子(public, protected, private)を分かりやすく解説。カプセル化によるデータの隠蔽、静的メンバー、特殊なメンバー関数、フレンドなど、クラス設計に必要な知識を網羅。C++11以降の機能も盛り込み、高度なクラス設計を可能にします。

C++クラスと構造体の基礎知識:オブジェクト指向プログラミング?C++クラス設計の基本

📘 この記事で分かる事!

💡 C++におけるクラスと構造体の基本概念を理解する。

💡 アクセス指定子とカプセル化の役割を学ぶ。

💡 クラスメンバーの詳細とフレンドについて習得する。

それでは、C++のクラスと構造体の基礎について、詳しく見ていきましょう。

C++クラスと構造体の基礎

C++クラスの基本は?データと機能、何で構成?

データメンバーとメンバー関数です。

C++のクラスと構造体は、オブジェクト指向プログラミングの根幹をなす要素です。

C++14以降のバージョンで導入された新しい機能も踏まえ、基本を丁寧に解説します。

コンストラクタとデストラクタ
コンストラクタとデストラクタ

✅ C++の古いバージョン(C++03)ではなく、C++14以降の比較的新しいバージョンを学ぶべきである。

✅ オブジェクトの初期化にはコンストラクタを使用し、コンストラクタはオブジェクトがインスタンス化される際に自動的に呼び出される特別なメンバ関数である。

✅ コンストラクタはクラス名と同じ名前を持ち、戻り値の型は指定しない(voidも不可)。アクセス指定子の影響を受け、publicで公開する必要がある。

さらに読む ⇒Programming Place Plus出典/画像元: https://programming-place.net/ppp/contents/cpp/language/013.html

コンストラクタはオブジェクト初期化に不可欠で、アクセス指定子による制御も重要ですね。

C++03以前の知識しかない私には、C++14以降の新しい知識は難しいですが、頑張ってついていきたいと思います。

C++におけるクラスと構造体は、データメンバーとメンバー関数から構成されており、オブジェクト指向プログラミングの基本的な要素です

クラスの状態はデータメンバーに格納され、コンストラクタによって初期化され、デストラクタによってクリーンアップされます。

C++11以降では、データメンバーは宣言時に初期化することも可能です。

クラスメンバーには、特殊なメンバー関数、通常のメンバー関数、データメンバー(可変・静的)、演算子、入れ子クラス、共用体、列挙型、ビットフィールド、フレンド、エイリアス、typedefなど様々な種類があります。

なるほど、C++の基本から丁寧に解説してくれるのは助かる。若い頃にC++を触ったきりなので、良い復習になるよ。

アクセス指定子とカプセル化の役割

C++のアクセス指定子、public/private/protectedの役割は?

カプセル化とデータの隠蔽、インターフェースの制御。

プログラムの安全性を高める上で、アクセス指定子とカプセル化は非常に重要です。

Javaの例を参考にしながら、C++での具体的な使い方を解説します。

Javaプログラミング入門 11章 アクセス修飾子とカプセル化

公開日:2024/01/24

Javaプログラミング入門 11章 アクセス修飾子とカプセル化

✅ Javaプログラミング入門の第11章では、プログラムの安全性をテーマに、アクセス修飾子とカプセル化について解説しています。

✅ プログラムの安全性を高めるために、フィールドへの不正なアクセスを防ぐ方法として、アクセス修飾子(private, protected, public)の使い方を説明しています。

✅ PointCardクラスを例に、フィールドをprivateにすることで外部からの直接的なアクセスを制限し、データの整合性を保つ方法を解説しています。

さらに読む ⇒ECF Tech出典/画像元: https://tech.e3factory.com/programming/java/4837

アクセス指定子を理解し、privateでカプセル化することは、プログラムの安全性を高めるために不可欠ですね。

Javaの例もわかりやすくて良いです。

C++では、クラスメンバーへのアクセスを制御するために、アクセス指定子(public protected private)が使用されます。

publicメンバーはどこからでもアクセス可能で、インターフェースとして機能します。

privateメンバーは同一クラス内からのみアクセス可能で、データの隠蔽(カプセル化)を実現し、データの整合性を保護します。

protectedメンバーは同一クラス内、サブクラス、およびそのインスタンス内からアクセスできます。

カプセル化は、オブジェクト指向プログラミングにおいて非常に重要な概念であり、private指定子はその中心的な役割を果たします。

カプセル化は、プログラムの保守性を高める上で非常に重要ですよね。Javaの例も交えて解説してくれるのは、とても分かりやすいです。

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C++クラスの深い世界へ!静的メンバー、特殊関数、フレンド、アクセス指定子… これら全てを理解し、洗練されたクラス設計を実現しよう!