2023年12月28日木曜日

c++において、privateメンバーにはクラスの外からアクセスできないが、これはどうして?

 C++ において、private メンバーにはクラスの外からアクセスできないのは、データの隠蔽とカプセル化を実現するためです。

データの隠蔽とは、クラスの内部で定義されたデータに、クラスの外から直接アクセスできないようにすることです。これにより、クラスの内部でデータがどのように使用されているかを、クラスの外から知る必要がなくなります。

カプセル化とは、データとその処理を単一のユニットにまとめることです。これにより、データの整合性を保ちやすくなり、オブジェクト指向プログラミングの基本原則である「情報隠蔽」を実現することができます。

private メンバーをクラスの外からアクセスできないようにすることで、データの隠蔽とカプセル化を実現することができます。

具体的には、private メンバーは、クラスの内部からのみアクセスできます。クラスの外からアクセスするには、public メンバーの関数や演算子を使用する必要があります。

たとえば、次のコードでは、Person クラスの name メンバーは private 型です。そのため、クラスの外から name メンバーに直接アクセスすることはできません。

C++
class Person {
 //public:  これは間違いですprivate:  //これが正しい
  // 名前
  std::string name;public:  //これが必要です。

  // 名前を設定
  void setName(std::string name) {
    this->name = name;
  }

  // 名前を取得
  std::string getName() const {
    return name;
  }
};

このクラスの外から name メンバーにアクセスするには、次のコードを使用できます。

C++
Person person("John Doe");

// 名前を設定
person.setName("Jane Doe");

// 名前を取得
std::cout << person.getName() << std::endl;

このコードでは、setName() 関数を使用して name メンバーに値を設定し、getName() 関数を使用して name メンバーの値を取得しています。

このように、private メンバーをクラスの外からアクセスできないようにすることで、データの隠蔽とカプセル化を実現し、オブジェクト指向プログラミングをより安全かつ効率的に行うことができます。

C++において、オブジェクトを動的に作成し、参照し、開放する方法は

 C++ において、オブジェクトを動的に作成するには、 new 演算子を使用します。new 演算子は、指定された型のオブジェクトをメモリ上に割り当て、そのアドレスを返します。

C++
// オブジェクトの作成
int* pInt = new int;

// オブジェクトへの参照
*pInt = 10;

// オブジェクトの開放
delete pInt;

この例では、 int 型のオブジェクトを動的に作成し、そのアドレスを pInt に格納しています。次に、 *pInt を使用してオブジェクトの値を 10 に設定します。最後に、 delete 演算子を使用してオブジェクトをメモリから解放します。

オブジェクトを参照するには、ポインターまたは参照を使用します。ポインターは、オブジェクトのメモリ アドレスを格納する変数です。参照は、オブジェクトへの直接のリンクです。

オブジェクトを開放するには、 delete 演算子を使用します。delete 演算子は、指定されたオブジェクトのメモリを解放します。

オブジェクトを動的に作成するもう 1 つの方法は、 new 演算子の代わりに new[] 演算子を使用することです。new[] 演算子は、配列をメモリ上に割り当てます。

C++
// 配列の作成
int* pInts = new int[10];

// 配列への参照
for (int i = 0; i < 10; i++) {
  pInts[i] = i;
}

// 配列の開放
delete[] pInts;

この例では、 int 型の配列を動的に作成し、そのアドレスを pInts に格納しています。次に、 pInts[i] を使用して配列の各要素に値を設定します。最後に、 delete[] 演算子を使用して配列をメモリから解放します。

オブジェクトを開放する際には、オブジェクトが作成された方法に応じて、正しい演算子を使用することが重要です。new 演算子を使用して作成されたオブジェクトは、 delete 演算子を使用して解放する必要があります。new[] 演算子を使用して作成された配列は、 delete[] 演算子を使用して解放する必要があります。