C# クラスの意味と使い方

2024年9月12日

C#プログラミングにおいて、クラスは最も重要な概念の一つです。クラスを理解し、適切に使用することは、効率的で保守性の高いコードを書く上で欠かせません。この記事では、C#のクラスの意味と基本的な使い方について、初心者にも分かりやすく解説します。

クラスとは何か

クラスは、オブジェクト指向プログラミングの基本的な構成要素で、データ（属性）と、そのデータを操作するための機能（メソッド）をまとめたものです。クラスは、現実世界のものや概念をプログラム内で表現するための「設計図」や「テンプレート」のようなものと考えることができます。

クラスの基本的な構造と使い方

以下に、シンプルな「車」のクラスを例として、クラスの基本的な構造と使い方を示します：

using System;

public class Car
{
    // フィールド（データ）
    private string make;
    private string model;
    private int year;

    // コンストラクタ
    public Car(string make, string model, int year)
    {
        this.make = make;
        this.model = model;
        this.year = year;
    }

    // プロパティ
    public string Make
    {
        get { return make; }
        set { make = value; }
    }

    public string Model
    {
        get { return model; }
        set { model = value; }
    }

    public int Year
    {
        get { return year; }
        set { year = value; }
    }

    // メソッド
    public void StartEngine()
    {
        Console.WriteLine($"{year} {make} {model}のエンジンを始動します。");
    }

    public void DisplayInfo()
    {
        Console.WriteLine($"車の情報: {year}年式 {make} {model}");
    }
}

class Program
{
    static void Main(string[] args)
    {
        // Carクラスのインスタンスを作成
        Car myCar = new Car("Toyota", "Corolla", 2022);

        // プロパティを使用してデータにアクセス
        Console.WriteLine($"私の車は{myCar.Year}年式の{myCar.Make} {myCar.Model}です。");

        // メソッドを呼び出す
        myCar.StartEngine();
        myCar.DisplayInfo();

        // プロパティを使用してデータを変更
        myCar.Year = 2023;
        myCar.DisplayInfo();
    }
}

このコードで示されているクラスの主要な要素と使い方を解説します：

フィールド: make, model, year はクラスのデータを保持するプライベートフィールドです。
コンストラクタ: Car(string make, string model, int year) は、クラスのインスタンスを初期化するためのメソッドです。
プロパティ: Make, Model, Year は、フィールドへのアクセスを制御するプロパティです。これにより、データのカプセル化が実現されます。
メソッド: StartEngine() と DisplayInfo() は、クラスの機能を定義するメソッドです。
インスタンスの作成: Main メソッド内で new Car("Toyota", "Corolla", 2022) を使って Car クラスのインスタンスを作成しています。
プロパティとメソッドの使用: 作成したインスタンスのプロパティにアクセスしたり、メソッドを呼び出したりしています。