C# - カプセル化・アクセシビリティ・継承・アセンブリ - ひとりでのアプリ開発

アクセス修飾子	説明
public	どこからでもアクセス可能
protected internal	同一プロジェクト内のクラス内部、または、派生クラスの内部からのみアクセス可能
protected	クラス内部と、派生クラスの内部からのみアクセス可能
internal	同一プロジェクト内のクラスからのみアクセス可能
private protected	同一プロジェクト内のクラス内部、かつ、派生クラスの内部からのみアクセス可能
private	クラス内部からのみアクセス可能

※アクセス修飾子を省略した場合は、private になります。
※派生については下記の継承で、アセンブリについてはプロジェクトの分割で説明します。

アクセス修飾子の付け方

　アクセス修飾子は変数や関数の定義の前につけます。

//変数の場合
public int number = 1;

//関数の場合
private void Method()
{
      Debug.Log("この関数はprivateです");
}

継承・派生

継承（inheritance）とは、

あるクラスから性質を受け継いだ新しいクラスを作ること

です。派生（derivation）とも呼ばれます。

　継承は集合の包含関係があるものを表現するときに使います。

　「動物」と「犬」という２つのクラスを例に用いて説明します。この２つのクラスについて、次の関係が成り立ちます。

「犬」⊂「動物」：「犬」は「動物」に含まれる
「動物」⊄「犬」：「動物」は「犬」に含まれない

　「犬」は「動物」に含まれるので、「動物」の属性を備えています。

継承関係

　２つのクラス A, B において、 B ⊂ A （A が B を含む）が成り立つ関係にあるとき、この関係を継承関係と呼び、B は A を継承する（B は A から派生する）といいます。また、このとき、A を基底クラス（base class、super class）といい、B を派生クラス（derived class、sub class）とよびます。

クラスの継承の仕方

　次のように記述することで、クラスの継承をすることができます。

//クラスの継承の仕方
// sub には派生クラス名を, base には基底クラス名を記述
class sub : base
{
      //派生クラスの定義
}

（例）

class Animal
{
    private string name;  //名前
    protected int age;  //年齢
}

class Dog : Animal
{
    public string breed;  //品種
}

　派生クラスは基底クラスとして扱えますが、基底クラスは派生クラスとして扱えません。つまり、派生クラスのインスタンスを基底クラスの変数に代入することはできますが、基底クラスのインスタンスを派生クラスに代入することはできません。

（例）

//Animalは基底クラス
Animal a1 = new Animal();
a1.name = "太郎";
a1.age = 8;

//Dogは派生クラス
Dog d1 = new Dog();
d1.name = "はち";  //派生クラスは基底クラスの変数を利用できる
d1.age = 6;
d1.breed = "shiba";


//Dog は Animal の派生クラスなのでAnimal として扱える
Animal a2 = d1;

（できない例）

//これはエラーになります。
Dog d2 = a1;

　派生クラスである「犬」は「動物」なので、基底クラスの「動物」としても扱えますが、「動物」であっても「犬」とは限らないので、基底クラスを派生クラスとして扱うことはできません。

object 型

　object 型は、すべてのクラスとすべての値型・参照型の基底クラスです。

　基底クラスを指定せずに作成した型はすべて object 型を継承することになります。

　object 型で定義されている関数には、以下のものがあります。

返り値	関数	説明
bool	Equal	引数内のオブジェクトが等しいかどうか
int	GetHashCode	オブジェクトに関連付けられたハッシュコードを返す
Type	GetType	オブジェクトのタイプを返す
string	ToString	オブジェクトを表す文字列を返す

learn.microsoft.com

protected

　protected はクラスとそのクラスを継承する派生クラス内からアクセス可能です。

（例）

class Animal
{
    public string name;  //名前
    protected int age;  //年齢
    private string habitat; //生息地
}

class Drived : Animal
{
    void Test()
    {
         name = "Jiro";  //ok
         age = 10:  //ok(protectedは派生クラスからアクセスできる
        habitat = "Japan";  //エラー(privateは派生クラスからアクセスできない)
    }
}

sealed（継承禁止）

　クラスを定義するときに sealed をつけることで、継承を禁止することができます。

//継承禁止のクラスの定義
sealed class Base()
{
    //基底クラス
}

アセンブリ

アセンブリとは

　アセンブリ（部品、組み立て部品）とは、

Microsoft .NET Frameworkの環境における、アプリケーションなどの管理単位となるコンパイル済みのコード群のこと

です。アセンブリは exe や dll ファイルとして実行されます。

　基本的に C# では、プロジェクト内の複数のソースコードのコンパイル結果を１つのファイルにまとめて出力されます。その出力されたファイルがアセンブリになります。

プロジェクトを分割する場合

　プロジェクトを分割しない限り internal のようなアセンブリ間のアクセシビリティを考える必要はありません。

　しかし、次のようなプロジェクトを分割したい場合がでてきます。

異なる動作環境で動かしたい（Android, iOS, Windows など）
特定の部分だけ切り出したい（テスト用に特定の部分だけ抜き出して実行したい）
開発者用と本体を変えたい

　このように、プロジェクトを分割する必要がでた場合はそれぞれのプロジェクト間での依存関係を考える必要がでてきます。

Unity の場合

　Assembly Definition（アセンブリ定義）という機能があります。これによりC# のアセンブリ（ビルドファイル）を分割することができます。
docs.unity3d.com

参考

ufcpp.net

最後に

　public、protected、private の違いと継承だけでも使えるようにしたいものです。

ひとりでのアプリ開発 - fineの備忘録 -

ひとりでアプリ開発をするなかで起こったことや学んだことを書き溜めていきます

C# - カプセル化・アクセシビリティ・継承・アセンブリ

初めに

Index

オブジェクト指向型について

カプセル化

アクセシビリティ・アクセス修飾子