C#における階層継承（Hierarchical Inheritance）の基本と実装例

階層継承とは

階層継承とは、オブジェクト指向プログラミングにおける継承の一形態で、1つの基底クラスから2つ以上の派生クラスが継承される構造を指します。C#では、クラス名の後にコロン「:」と基底クラス名を記述するだけで、簡単に継承関係を定義できます。

本記事の例では、基底クラスとして Father クラスを定義し、そこから Son クラスと Daughter クラスという2つの派生クラスを作成します。

基底クラスの定義

まずは基底クラスとなる Father クラスです。このクラスには、メッセージを表示するだけのシンプルな display() メソッドを持たせています。

class Father {
   public void display() {
      Console.WriteLine("Display...");
   }
}

派生クラスの追加方法

次に、基底クラス Father を継承した派生クラス Son を定義してみましょう。クラス名の後ろに「: 基底クラス名」を記述することで、継承関係が成立します。

class Son : Father {
   public void displayOne() {
      Console.WriteLine("Display One");
   }
}

同様に、Daughter クラスも Father クラスから継承させることで、階層的な継承構造が完成します。

C#での階層継承の実装例

以下は、C#で階層継承を実装した完全なサンプルコードです。Main メソッド内で各クラスのインスタンスを生成し、継承されたメソッドと独自のメソッドを呼び出しています。

using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Linq;
using System.Text;

namespace Inheritance {
   class Test {
      static void Main(string[] args) {
         Father f = new Father();
         f.display();

         Son s = new Son();
         s.display();
         s.displayOne();

         Daughter d = new Daughter();
         d.displayTwo();

         Console.ReadKey();
      }

      class Father {
         public void display() {
            Console.WriteLine("Display...");
         }
      }

      class Son : Father {
         public void displayOne() {
            Console.WriteLine("Display One");
         }
      }

      class Daughter : Father {
         public void displayTwo() {
            Console.WriteLine("Display Two");
         }
      }
   }
}

実行結果

このプログラムを実行すると、コンソールには以下のように出力されます。

Display...
Display...
Display One
Display Two

注目すべきは、Son クラスのインスタンスから s.display() を呼び出せる点です。display() メソッドは Son クラス自身には定義されていませんが、基底クラス Father から継承されているため、そのまま利用できます。

ポイントまとめ

• 階層継承では、1つの基底クラスから複数の派生クラスが生成されます。
• 派生クラスは、基底クラスのパブリックメンバー（ここでは display() メソッド）をそのまま呼び出せます。
• 各派生クラスは、独自のメソッド（displayOne()、displayTwo()）を追加して機能を拡張できます。
• 共通の処理を基底クラスにまとめることで、コードの重複を避け、保守性の高い設計が可能になります。