【第１６回】勝手に変えられたくない．．．メンバへのアクセス制限
「クラス」について何度か触れてきましたが、
今回はその中でも重要な「メンバへのアクセス制限」について説明しましょう。
前提： 第９回、第１０回のイメージがつかめている。
「メンバ」とは、”フィールド(属性)”と”メソッド”を称して「メンバ」と呼びます。
今回は”フィールド(属性)”について説明していきます。
．．．なにやら始めから「クラス」「メンバ」「アクセス制限」「フィールド」．．．っと
難しそうな言葉が並んでいますが、他の人が書いたプログラムを読む上でも必要な知識なので、
ここは「ふ～ん。そういうものね」くらいの認識でも最後まで読み進めて行きましょう。
フィールドは、使用用途によってアクセス制限（使用制限）を行えます。
まずは、「第１０回複数のクラスを扱う」で使用したプログラムを入力・実行してみましょう。
public class AnotherClassSample
{
private String name; // （Ａ）
// コンストラクタ
public AnotherClassSample() // （Ｂ）
{
System.out.println("AnotherClassSample Constructor!!"); // （Ｃ）
name = "foo"; // （Ｄ）
}
// 名称設定
public void setName(String newName)
{
name = newName; // （Ｅ）
}
// 名称表示
public void printName()
{
System.out.println("My name is " + name + "."); // （Ｆ）
}
}
public class ClassSample
{
private String msg; // （１）
public ClassSample()
{
System.out.println("Constructor Was Called."); // （２）
}
public void setMessage(String inMsg)
{
msg = inMsg; // （３）
}
public void printMessage()
{
System.out.println("message:" + msg); // （４）
}
public static void main(String[] args)
{
ClassSample classSample; // （５）
classSample = new ClassSample(); // （６）
classSample.setMessage("Hello Java World!"); // （７）
classSample.printMessage(); // （８）
AnotherClassSample anotherClass = new AnotherClassSample(); // （９）
anotherClass.printName(); // （１０）
anotherClass.setName("bar"); // （１１）
anotherClass.printName(); // （１２）
}
}
コンパイル・実行結果は以下の通りです。
C:\work>javac ClassSample.java AnotherClassSample.java C:\work>java ClassSample Constructor Was Called. message:Hello Java World! AnotherClassSample Constructor!! My name is foo. My name is bar. C:\work>
１．private
ここで値の代入に着目してみましょう。
AnotherClassSampleクラスで値の代入を行っている（Ｅ）を見てみましょう。
「private String」で宣言されている「name」に対して代入を行っています。 これは、「name」がAnotherClassSampleクラスのprivateフィールド(またはprivate属性)である事を示します。
今までの講座では、メソッド内で宣言する「変数」を扱ってきましたね。
フィールドも変数の一種です。
何が違うのかと言うと、
・メソッド内で宣言される変数はメソッド内でのみ使用できる
・クラスのフィールドとして宣言した変数はクラス内、またはクラス外からの参照が可能。
(但し、アクセス制限による)
となります。
では、「private」は何をあらわすのでしょう。
これは「宣言されたクラス内でのみ参照が可能」である事をあらわします。
？？？？．．．具体的に試してみる必要がありそうですね。
ClassSampleクラスは直接AnotherClassSampleクラスのフィールドにはアクセスせずに、
setNameメソッドを利用して値の代入を行っています。
ここで、AnotherClassSampleクラスのフィールドに直接代入を行うように書き換えてみましょう。
public static void main(String[] args)
{
ClassSample classSample; // （５）
classSample = new ClassSample(); // （６）
classSample.setMessage("Hello Java World!"); // （７）
classSample.printMessage(); // （８）
AnotherClassSample anotherClass = new AnotherClassSample(); // （９）
anotherClass.printName(); // （１０）
anotherClass.setName("bar"); // （１１）
anotherClass.name = "change"; // （１３）
anotherClass.printName(); // （１２）
}
ClassSampleクラスのmainメソッドに（１３）を追加して、コンパイルすると
C:\work>javac ClassSample.java
ClassSample.java:32: name は AnotherClassSample で private アクセスされます。
anotherClass.name = "change"; // （１３）
^
エラー 1 個
C:\work>
ご覧の通り、アクセスを制限されているために、エラーとなってしまいました。
２．public
では、AnotherClassSampleクラスのフィールド「name」を「public」で宣言してみましょう。
public class AnotherClassSample
{
// private String name; // （Ａ）
public String name; // （Ａ'）
// コンストラクタ
public AnotherClassSample() // （Ｂ）
{
System.out.println("AnotherClassSample Constructor!!"); // （Ｃ）
name = "foo"; // （Ｄ）
}
// 名称設定
public void setName(String newName)
{
name = newName; // （Ｅ）
}
// 名称表示
public void printName()
{
System.out.println("My name is " + name + "."); // （Ｆ）
}
}
コンパイルすると．．．。
C:\work>javac ClassSample.java AnotherClassSample.java C:\work>
早速、実行してみましょう。
C:\work>java ClassSample Constructor Was Called. message:Hello Java World! AnotherClassSample Constructor!! My name is foo. My name is change. C:\work>
今度は成功しました。 もう、おわかりですね。
「public」と宣言れば、宣言したクラスの外部からも参照が可能となります。
では、どうしてこんなアクセス制限があるのでしょう。
「全部publicで良いじゃんっ！」と思う人も少なくないでしょう。
これは、「クラス内で宣言されているフィールドは、宣言したクラスが責任をもつ」ために
必要な事なのです。
例えば、以下のプログラムを見て下さい。
// 人間クラス
public class Man
{
private String personalName; // 登録されている名前
// コンストラクタ(名前を指定)
public Man(String name)
{
// 指定のnameを名前として登録する
personalName = name;
}
// 名前取得メソッド
public String getName()
{
return personalName; // 登録されている名前を返す
}
}
この「人間クラス」は生成に「名前」を設定します。
(「コンストラクタ」はクラス生成時に実行されるもの)
getNameメソッドがあるため、「名前」を確認する事はできます(名前を呼べば答えてもらえる)。
privateで宣言されたフィールドであるために他からの更新は行えませんし、
更新するメソッドもありません(そもそも、「名前」を勝手に変えられてたまるか！)。
そうです。他のクラスから変更させない為には「private」で宣言する必要があるのです。
どうですか？イメージできましたか？
ここでは、 “他のクラスで勝手に値を変えたくないから「private」”と覚えておきましょう。
「private」「public」の他にも、「protected」がありますが、これはもっと後で説明する事にしましょう。
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１．フィールドとして宣言した変数はクラス内で参照が可能となる
２．フィールドは宣言の方法によりアクセス制限が行える
３．クラス内で宣言されているフィールドは、宣言したクラスが責任をもつ
それでは、また次回にお会いしましょう。