オブジェクト指向の基本（クラス・継承・多相性）

結論：用語当てなので「説明文のキーワード→用語」を覚える

オブジェクト指向は、データと、そのデータを扱う手続をひとまとめにした部品（オブジェクト） を組み合わせてシステムを作る考え方。試験では「この説明は何という用語か」「この組合せは正しいか」という形で聞かれる。下の対応表を覚えれば、このレッスンの大半の問題は解ける。

オブジェクト指向の基本概念は4つ

基本概念は 抽象化・カプセル化・継承・クラス の4つ。選択肢に 構造化・正規化・分割・仮想化 が混ざっていたら、それは別の分野の用語なので外す。構造化は構造化プログラミング、正規化はデータベースの用語である。

カプセル化は、前のレッスンの 情報隠蔽（モジュールの中身を外に見せない）と同じ発想である。外からは決められた手続を通してしかデータを触れないので、中を直しても外への影響が小さい。API の中の実装を隠し、決めたエンドポイントだけを公開するのと同じ考え方だ。

クラスとインスタンス：設計図と、建てた家

クラスは設計図、インスタンスはその設計図から建てた一軒一軒の家にあたる。1枚の設計図から何軒でも家が建つように、1つのクラスからインスタンスはいくつでも作れる。インスタンスはオブジェクトとも呼ぶ。

見分け方：「AはB（という種類）の一つ」と言えて、Aが固有名詞のような具体的な1個なら、AとBはインスタンスとクラスの関係である。

• 公園 と 代々木公園 → 代々木公園は公園の一つ → クラスとインスタンス
• 中之島公園 と 代々木公園 → どちらも具体的な1個 → インスタンス同士
• 公園 と ぶらんこ → ぶらんこは公園の部品 → 全体と部分
• 俸給生活者 と 公務員 → 公務員は俸給生活者の一種で、どちらも種類 → クラス同士（汎化）

汎化・特化（is-a）と、全体と部分（part-of）を見分ける

汎化は、複数のクラスの共通部分をまとめて上位クラスを作ること。逆に、上位クラスから特殊な下位クラスを作るのが特化である。汎化の関係は英語で is-a（〜は〜の一種）と呼び、継承はこの関係のクラス同士で起きる。

上位クラスはスーパクラスまたは基底クラス、下位クラスはサブクラスまたは派生クラスと呼ぶ。名前が違うだけで、指しているものは同じだ。

継承とオーバライド：差分だけ書けばよい

継承を使うと、サブクラスには基底クラスにない追加分と、上書きする部分だけを書けばよい。ほかはすべて基底クラスから引き継ぐので、同じコードを何度も書かずに済む。サブクラスのインスタンスは、引き継いだ操作を自分で実行する（スーパクラスのインスタンスに頼むわけではない）。

そのかわり、基底クラスを変更するとサブクラスにも影響が出る。また、継承したデータが常にサブクラスから保護されるわけではない。

「再定義」「上書き」ならオーバライド、「引数が違う」ならオーバロードと覚える。

多相性（ポリモーフィズム）：同じ指示でも動作が変わる

多相性とは、異なるクラスのオブジェクトに**同じ指示（同じインタフェース）**を出しても、それぞれのクラスに合った動作をする性質のこと。たとえば「鳴け」と指示すると、犬のオブジェクトは「ワン」、猫のオブジェクトは「ニャー」と鳴く。呼び出す側は、相手が犬か猫かを気にしなくてよい。

多相性は、サブクラスごとにオーバライドすることで実現する。基底クラス「動物」の「鳴く」を、犬と猫のクラスがそれぞれ再定義しておくのである。そのため「多相性を実現するために特有のものは？」と聞かれたら、答えはオーバライドになる。

メッセージと委譲（出題は少ないので要点だけ）

メッセージは、他のオブジェクトに操作（メソッド）の実行を頼み、動作を起こさせるもの。オブジェクトが内部にもつデータ（属性）や、オブジェクトを作るひな形（クラス）とは違う。

委譲は、受けた操作を自分では処理せず、内部で他のオブジェクトに依頼する仕組み。上司が仕事を受けて部下に任せるイメージである。