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C#のクラスとオブジェクトの違いとは?基本概念とサンプルコードでわかりやすく解説

クラスとオブジェクトの基本的な違い

C#におけるクラスとは、あるデータ型の設計図(ブループリント)を定義するものです。クラス自体はあくまで「型」の定義であり、それ単体ではメモリ上に実体を持ちません。

一方、オブジェクトは、そのクラスをもとに生成された実体(インスタンス)を指します。クラスを構成するメソッドや変数は、まとめて「クラスのメンバー」と呼ばれます。

ドット演算子でメンバーにアクセスする

クラスのメンバーにアクセスするには、オブジェクト名の後にドット(.)演算子を付けます。ドット演算子は、オブジェクト名とメンバー名をつなぐ役割を果たします。

まず、newキーワードを使ってクラスからオブジェクトを生成します。

Box Box1 = new Box();

上記のコードでは、Box1 がオブジェクトです。このオブジェクトを使って、次のようにフィールド(変数)へアクセスできます。

Box1.height = 7.0;

メンバー関数(メソッド)の呼び出しも、同様にドット演算子で行います。

Box1.getVolume();

サンプルコード:クラスとオブジェクトの動作例

以下は、C#でクラスとオブジェクトがどのように連携して動作するかを示すサンプルプログラムです。Box クラスを定義し、そこから2つのオブジェクトを生成して、それぞれの体積を計算しています。

Example

using System;

namespace BoxApplication {
    class Box {
        private double length;   // 箱の長さ
        private double breadth;  // 箱の幅
        private double height;   // 箱の高さ

        public void setLength( double len ) {
            length = len;
        }

        public void setBreadth( double bre ) {
            breadth = bre;
        }

        public void setHeight( double hei ) {
            height = hei;
        }

        public double getVolume() {
            return length * breadth * height;
        }
    }

    class Boxtester {
        static void Main(string[] args) {
            // オブジェクトを2つ生成
            Box Box1 = new Box(); // Box型のBox1を宣言
            Box Box2 = new Box();
            double volume;

            // オブジェクト経由でメンバー関数を呼び出す
            Box1.setLength(6.0);
            Box1.setBreadth(7.0);
            Box1.setHeight(5.0);

            // box2 の設定
            Box2.setLength(12.0);
            Box2.setBreadth(13.0);
            Box2.setHeight(10.0);

            // box1 の体積を表示
            volume = Box1.getVolume();
            Console.WriteLine("Volume of Box1 : {0}" ,volume);

            // box2 の体積を表示
            volume = Box2.getVolume();
            Console.WriteLine("Volume of Box2 : {0}", volume);

            Console.ReadKey();
        }
    }
}

実行結果

Volume of Box1 : 210
Volume of Box2 : 1560

まとめ

クラスは「設計図」、オブジェクトはその設計図から作られる「実体」です。このサンプルでは、同じ Box クラスから生成された Box1Box2 が、それぞれ独立した値(長さ・幅・高さ)を持ち、別々の体積を計算できていることが確認できます。

つまり、1つのクラス定義から何個でもオブジェクトを生成でき、各オブジェクトは互いに影響しない独自の状態を保持できるのがオブジェクト指向プログラミングの大きな特徴です。

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