オブジェクト指向とは？初心者向けにわかりやすく解説！

プログラムに関わる人なら、オブジェクト指向という言葉を一度は聞いたことがあるかもしれません。よく、難しい、理解しにくい、と言われるこの言葉ですが、特にプログラムを始めたばかりの人にとっては、よりそのように感じられるかもしれません。

プログラミング言語であれば、学び方は体系化され、使っていくうちに少しずつ慣れていくことで、習得していくことが実感を持って感じられます。

ですが、オブジェクト指向は、学び方が体系化されておらず、そもそも使っているという実感すら乏しく、普段使っている人でさえ、気づかないうちに使用している場合もあるでしょう。

実は、オブジェクト指向は、考え方の一つで、概念のようなものなのです。

反面、一度何であるか理解してしまえば、その意味するところ自体は、そんなに難しいものではありません。

今回は、そんなオブジェクト指向について、わかりやすく解説していきます。

1. Contents

   • 1 オブジェクト指向とは？
   • 2 オブジェクト指向はなぜ難しいのか？
   • 3 オブジェクト指向の「オブジェクト」とは
     • 3.1 構成部品として捉えるとイメージしやすい
     • 3.2 クラス・メソッド
   • 4 オブジェクト指向プログラミングに必須の用語
     • 4.1 継承
     • 4.2 カプセル化
     • 4.3 ポリモーフィズム
   • 5 オブジェクト指向プログラミングのメリット
     • 5.1 カスタマイズがしやすく、柔軟な対応ができる
     • 5.2 作業者同士での認識の共有がしやすくなる
     • 5.3 再利用がしやすく、開発作業の効率化を図れる
   • 6 オブジェクト指向プログラミングのデメリット
   • 7 オブジェクト指向を使った代表的なプログラミング言語
     • 7.1 Java
     • 7.2 PHP
     • 7.3 JavaScript
   • 8 まとめ〜オブジェクト指向の理解を深め、有利な転職を！
   

   オブジェクト指向とは？

プログラミング言語が、システムを構築する手段であれば、オブジェクト指向とは、システムを構築する際の考え方の一つです。

例えば、包丁を使って野菜を切る、ということを例にすると、包丁の扱い方が上手い人もいれば、そこまで上手くない人もいるかもしれません。包丁を扱う、ということがプログラミング言語に例えられます。包丁を扱っているうちに扱い方が上手くなっていく、ということは、プログラミング言語の扱い方に慣れてきた、という言い方ができるでしょう。

それに対して、オブジェクト指向は、例えば、野菜を切っていき、最終的に作ろうとしているサラダというものを、どのように捉えるか、という漠然とした考え方になります。

捉え方は様々ありますが、そのうちサラダを作り上げるために、もっとも効率的な方法を考えることが、オブジェクト指向の考え方であり、その意義です。

1. オブジェクト指向はなぜ難しいのか？

難しいとされる理由を二点解説します。

一点目は、オブジェクト指向は、考え方や概念といった捉えどころのないもののため、そもそも理解しにくい、ということが挙げられます。

上記の例で示したように、サラダを考えた際に、漠然と捉えようとしても、人それぞれ捉え方は異なるためです。

二点目は、オブジェクト指向の意義は、もっとも効率的な方法を考えるところにある点です。

漠然として、いかようにも捉えられるものから、もっとも効率的な方法を考え出すのは、なんとなくや偶然では上手くいきません。その構成要素や、工程についての理解が必要です。そのためには、同じものを何度か作ったことのある経験や、似たようなものを作ったことのある経験が求められます。そのため、プログラムを学び始めたばかりの人にとって、難しいものとなっています。

1. オブジェクト指向の「オブジェクト」とは

システムを構築する上で、もっとも効率的な方法を選ぶということは、望ましいことです。中でも、効率化の方法として、オブジェクトを使用しよう、というのがオブジェクト指向です。

1. 構成部品として捉えるとイメージしやすい

オブジェクトとは、英語で物、物体というように、人が理解できる物として捉えようという考え方です。例えば、携帯電話を漠然とイメージしようとしても、人それぞれ捉え方は違うでしょう。オブジェクトに注目し、携帯電話を本体、ディスプレイ、カメラ、スピーカー、センサー、Bluetoothやワイヤレスのアンテナ、CPU、SSDといったように、分類し、それらを組み合わせたものとすれば、誰もが同じように捉えることができるようになります。

1. クラス・メソッド

オブジェクト指向について、いくらかイメージがついてきたでしょうか？

ここからは、もう少し具体的な方法論を交えてオブジェクト指向の考え方について解説していきたいと思いますが、その前に、よく使われるクラスとメソッドという言葉について説明します。

・クラスとは

オブジェクト指向において、システムを効率化する際、なにより重要な概念がクラスです。クラスとは、オブジェクトの構成要素の全てを表したもので、身近なものとしては設計図をイメージしていただいて問題ありません。携帯電話を例にすると、携帯電話の本体、ディスプレイ、カメラ等全てを組み合わせることで、携帯電話になる設計図のことです。オブジェクトを使用するオブジェクト指向では、クラスは必須のものとなります。

・メソッドとは

メソッドとは、オブジェクトの持つ、プログラム上の処理を集めたもののことです。携帯電話を例にすれば、電源を押せば、「電源がはいる」。ダイヤルすれば、「電話がかかる」といった携帯電話の持つ全ての機能をまとめたものです。携帯電話という構成要素の中にその機能が含まれるように、メソッドはクラスの一部です。

1. オブジェクト指向プログラミングに必須の用語

オブジェクト指向とは、システムを構築する際、オブジェクトを使い、もっとも効率的な方法を選ぶ考え方です。そのために、クラスという設計図のようなものを用いる、という説明をしました。

ここからは、クラスの作成に重要な考え方について見ていきます。

これまで、オブジェクトの説明として携帯電話を例に説明してきましたが、実際には、システムを構築します。

システム構築では、クラスを作成する際に、下記のことが重要になります。

定義を明確にし、誰もが分かりやすい状態にあること、構成要素として分けたものが他の構成要素の影響を受けないこと、変更や拡張が容易に行えること、などです。

これらを具体的にまとめたものが、継承、カプセル化、ポリモーフィズムという考え方です。以下、それぞれについて見ていきましょう。

1. 継承

同じ性質のものがあったとき、共通化して使用しようという考え方です。例えば、携帯電話、家庭用電話のように異なる機械があります。これらを別々に一から開発するのではなく、共通して使用できるものがあるのではないか、と考えます。例えば、マイクやスピーカーは同じものを使用できるのではないか、と考えることです。同じものがあったとき、それぞれ別々に開発するのではなく、一度開発したものをそれぞれのもので使いまわそう、という考え方です。

1. カプセル化

ある要素が、別の要素の影響を受けないようにする、という考え方です。例えば、携帯電話というプログラムを作っていて、別のところで家庭用電話というプログラムを作っていたとします。家庭用電話のプログラムを追記したり、変更した際などに、携帯電話のプログラムに影響が出ないようにする、という考え方です。

1. ポリモーフィズム

ある要素を汎用的に利用できるようにしようという考え方です。例えば、電話という機能を家庭用電話で開発したとします。家庭用電話で開発した電話の機能を、携帯電話ではそのまま使用できなかったとしても、応用することで使用できるようにしよう、という考え方です。

1. オブジェクト指向プログラミングのメリット

オブジェクト指向では、システムを構築する上でもっとも効率的な方法を選ぶという考え方をします。考え方そのものに、効率的であるというメリットがあるわけですが、もう少し具体的に見ていきます。

1. カスタマイズがしやすく、柔軟な対応ができる

ポリモーフィズムの項目で説明しましたが、オブジェクト指向によって書かれたプログラムは、カスタマイズがしやすいものになっているはずです。例えば、電話という機能を開発したならば、家庭用電話や携帯電話など多少形や機能が違ったものにでも、柔軟に対応し、導入することができます。

1. 作業者同士での認識の共有がしやすくなる

プログラミングは、ともすれば書いた本人にしか理解できないものになってしまいがちですが、オブジェクトとして捉えることで、作業者同士認識の共有がしやすくなります。また、そのように定義を明確化することが重要です。

1. 再利用がしやすく、開発作業の効率化を図れる

継承の項目で説明しましたが、オブジェクト指向によって書かれたプログラムは、同じ性質のものがあったとき、共通化して使用する、というものになっています。このため、再利用がしやすい形になっています。また、一からプログラムを書くのではなく、再利用することで、開発作業の効率化を図れます。

1. オブジェクト指向プログラミングのデメリット

オブジェクト指向を有効的に用いるには、ある程度の知識や経験が必要です。また、オブジェクト指向について十分理解した人が、そうした考えに基づいて設計したとしても、他の作業者がそのことを理解できれなければ、役に立たないこともあります。

もしかしたら、オブジェクト指向を活用するにはオブジェクト指向のことを十分理解する必要がありますが、そのための理解が難しい、という点が最大のデメリットと言えるのかもしれません。

1. オブジェクト指向を使った代表的なプログラミング言語

オブジェクト指向という言葉や考え方を最初に提唱したのは、アラン・ケイ氏だと言われています。アラン・ケイ氏は、子供向けに、プログラミングを教える過程で、その考え方に辿りつきました。今となっては古い考え方と言えるかもしれませんが、現在でも複数のプログラミング言語に採用されています。

オブジェクト指向を使った代表的なプログラミング言語として、Java、PHP、JavaScriptがあります。この3つの言語はプログラミング技術に関するコミュニティであるStack Overflowによって、人気のある言語上位TOP10にランク付けされています。

なお、人気のある言語TOP10についての詳細な説明は以下の記事でもご紹介しておりますので、こちらも参考にしてください。

関連記事：「プログラミング言語はどれがおすすめ？人気別・初心者向けに分けて紹介」より人気のあるプログラミング言語10選

1. Java

プログラミング言語の中でも、もっとも使用されている言語の一つです。Javaで開発されるシステムには、WEBシステム、業務システム、Androidアプリなど幅広いものがあります。オブジェクト指向が用いられることで、高い汎用性、バージョンアップの柔軟性を持ちます。

1. PHP

WEB系のアプリ開発に多く採用されている言語です。メルカリやココナラなど様々なサービスの開発に使われています。オブジェクト指向を用いることで、多人数で開発を行わなければならない、大規模なサービスも開発することができるようになります。

1. JavaScript

JavaScriptでは、プロトタイプオブジェクトと呼ばれて使われます。ベースとしてプロトタイプを作成し、コピーして新たなオブジェクトを作成する方法です。

1. まとめ〜オブジェクト指向の理解を深め、有利な転職を！

オブジェクト指向は、システムを効率的に開発する考え方です。ここで解説してきた概要は、オブジェクト指向を理解する助けにはなるかもしれませんが、体得するには、経験が必要です。

また、その考え方は、現在も多くのプログラム言語で使われています。そのため、いずれの言語を習得する際も、重要な考え方となっています。

難しいと言われるオブジェクト指向ですが、その理解を深めることで、有利に転職を行えるでしょう。