C#でクラスを継承する方法をわかりやすく解説！基本構文と実装例

継承（Inheritance）とは、あるクラスをベースにして別のクラスを定義できるオブジェクト指向プログラミングの重要な機能です。継承を活用することで、コードの再利用性が高まり、アプリケーションの作成や保守が格段に容易になります。

継承の基本的な考え方

新しいクラスを作成する際、データメンバーやメンバー関数をすべてゼロから書く必要はありません。すでに存在するクラスのメンバーを引き継ぐ形で、新しいクラスを定義できます。

このとき、元となる既存のクラスを「基底クラス（Base Class）」、新しく作成されるクラスを「派生クラス（Derived Class）」と呼びます。

また、C#では1つのクラスが複数のインターフェースから派生することも可能です。これにより、複数の基底クラスやインターフェースからデータや機能を受け継ぐことができます。※ただし、クラスの多重継承はサポートされておらず、複数の継承元を持つ場合はインターフェースを使用します。

継承の実装例

それでは、具体的なサンプルコードを見てみましょう。ここでは、図形を表す Shape クラスを基底クラスとし、長方形を表す Rectangle クラスを派生クラスとして定義しています。

using System;

namespace InheritanceApplication {
    class Shape {
        public void setWidth(int w) {
            width = w;
        }
        public void setHeight(int h) {
            height = h;
        }
        protected int width;
        protected int height;
    }

    // 派生クラス
    class Rectangle: Shape {
        public int getArea() {
            return (width * height);
        }
    }
    class Demo {
        static void Main(string[] args) {
            Rectangle Rect = new Rectangle();

            Rect.setWidth(5);
            Rect.setHeight(7);
            // オブジェクトの面積を出力
            Console.WriteLine("Total area: {0}", Rect.getArea());
            Console.ReadKey();
        }
    }
}

コードのポイント

• Shape クラスには、幅と高さを設定するメソッドおよび protected 修飾子付きのフィールドが定義されています。
• Rectangle クラスは class Rectangle : Shape という構文で Shape を継承しています。コロン（:）の後に基底クラス名を記述するのがC#の継承構文です。
• protected メンバーは派生クラスからアクセスできるため、Rectangle 内の getArea() メソッドで width と height を直接参照できます。
• Main メソッドでは、Rectangle のインスタンスを生成し、基底クラスから継承した setWidth() と setHeight() を呼び出して面積を計算しています。

実行結果

Total area: 35

このように、派生クラスは基底クラスの機能をそのまま利用できるため、重複したコードを書くことなく効率的にプログラムを構築できます。継承はC#のオブジェクト指向設計において非常に強力な仕組みなので、ぜひマスターしておきましょう。