Javaのクラスの種類一覧！具象・抽象・final・POJO・静的・内部クラスを徹底解説

Javaには、用途や宣言方法に応じてさまざまな種類のクラスが存在します。それぞれのクラスには固有の役割があり、適切に使い分けることで、保守性の高いコードを書くことができます。この記事では、Javaの代表的な6つのクラスの種類について、コード例とともにわかりやすく解説します。

1. 具象クラス（Concrete Class）

具象クラスとは、抽象メソッドを持たない通常のクラス、または親クラスやインターフェースのすべてのメソッドを実装しているクラスのことです。直接インスタンス化できる、最も一般的なクラスです。

コード例

public class Concrete { // 具象クラス
    static int product(int a, int b) {
        return a * b;
    }
    public static void main(String args[]) {
        int p = product(2, 3);
        System.out.println("Product: " + p);
    }
}

実行結果

Product: 6

2. 抽象クラス（Abstract Class）

abstractキーワードを使って宣言され、0個以上の抽象メソッドを持つクラスを抽象クラスと呼びます。抽象クラスは未完成のクラスであるため、そのままインスタンス化することはできません。使用する際は、必ず具象クラスに継承（extends）して、抽象メソッドを実装する必要があります。

コード例

abstract class Animal { // 抽象親クラス
    public abstract void sound(); // 抽象メソッド
}
public class Dog extends Animal { // DogクラスがAnimalクラスを継承
    public void sound() {
        System.out.println("Woof");
    }
    public static void main(String args[]) {
        Animal a = new Dog();
        a.sound();
    }
}

実行結果

Woof

3. finalクラス

finalキーワードで宣言されたクラスはfinalクラスと呼ばれ、他のクラスによる継承が禁止されます。たとえば、標準ライブラリのjava.lang.Systemクラスなどがこれに該当します。セキュリティや不変性を確保したい場合に活用されます。

コード例

final class BaseClass {
    void Display() {
        System.out.print("This is Display() method of BaseClass.");
    }
}
class DerivedClass extends BaseClass { // コンパイルエラー：finalクラスは継承不可
    void Display() {
        System.out.print("This is Display() method of DerivedClass.");
    }
}
public class FinalClassDemo {
    public static void main(String[] arg) {
        DerivedClass d = new DerivedClass();
        d.Display();
    }
}

上記の例では、DerivedClass が BaseClass（final）を継承しようとしています。finalクラスは継承できないため、コンパイラがエラーを出力します。したがって、このプログラムは実行できません。

コンパイルエラーの出力例

cannot inherit from final BaseClass
Compile-time error - can't inherit final class

4. POJOクラス

POJO（Plain Old Java Object：プレーン・オールド・ジャバ・オブジェクト）クラスとは、プライベートなフィールド変数と、それにアクセスするためのsetter/getterメソッドのみを持つクラスのことです。完全にカプセル化されたクラスであり、データを保持するためのシンプルな構造として広く利用されています。

コード例

class POJO {
    private int value = 100;
    public int getValue() {
        return value;
    }
    public void setValue(int value) {
        this.value = value;
    }
}
public class Test {
    public static void main(String args[]) {
        POJO p = new POJO();
        System.out.println(p.getValue());
    }
}

実行結果

100

5. 静的クラス（Static Nested Class）

静的クラスとは、別のクラスの中でstaticメンバーとして宣言されたネストされたクラス（入れ子クラス）のことです。外部クラスのインスタンスを作成しなくても、独立してインスタンス化できるのが大きな特徴です。

コード例

import java.util.Scanner;
class staticclasses {
    static int s; // 静的変数
    static void met(int a, int b) { // 静的メソッド
        System.out.println("static method to calculate sum");
        s = a + b;
        System.out.println(a + "+" + b); // 2つの数値を出力
    }
    static class MyNestedClass { // 静的クラス
        static { // 静的ブロック
            System.out.println("static block inside a static class");
        }
        public void disp() {
            int c, d;
            Scanner sc = new Scanner(System.in);
            System.out.println("Enter two values");
            c = sc.nextInt();
            d = sc.nextInt();
            met(c, d); // 静的メソッドを呼び出す
            System.out.println("Sum of two numbers-" + s); // 静的変数の結果を出力
        }
    }
}
public class Test {
    public static void main(String args[]) {
        staticclasses.MyNestedClass mnc = new staticclasses.MyNestedClass(); // 静的クラスのオブジェクト生成
        mnc.disp(); // 静的クラス内のメソッドへアクセス
    }
}

実行結果

static block inside a static class
Enter two values 10 20
static method to calculate sum
10+20
Sum of two numbers-30

6. 内部クラス（Inner Class）

内部クラスとは、別のクラスやメソッドの中で宣言されたクラスのことです。外部クラスのメンバーにアクセスできるため、密接に関連する処理をひとつにまとめたい場合に便利です。

コード例

public class OuterClass {
    public static void main(String[] args) {
        System.out.println("Outer");
    }
    class InnerClass {
        public void inner_print() {
            System.out.println("Inner");
        }
    }
}

実行結果

Outer

まとめ

Javaのクラスは、目的に応じて「具象クラス」「抽象クラス」「finalクラス」「POJOクラス」「静的クラス」「内部クラス」など、さまざまな形で定義できます。それぞれの特徴を正しく理解し、状況に応じて適切なクラスを選択することが、読みやすく堅牢なJavaプログラムを書くための第一歩となります。