こんにちは。Tomoyuki（@tomoyuki65）です。

オブジェクトやクラスについては、結構理解しづらいですよね。

特にクラスはオブジェクト指向のプログラミングにとって必須です。

でも、クラスは作ってみると結構簡単なんですよ。

この記事では、そんなクラスの作り方について解説します。

メソッドの作り方

クラスを作る為に、まずはメソッドの作り方を学びましょう。

メソッドは何らかの役割や処理が出来る関数のようなものです。

メソッドは以下のように書きます。

def メソッド名
  処理
end

# メソッドを実行する場合
メソッド名

では以下のプログラムを実行してみて下さい。

# メソッドの定義
def say
  puts "こんにちは！"
end

# メソッドを実行する場合
say

メソッドにオプションを持たせる場合

メソッドにはオプションを持たせることができます。

オプションの書き方は、メソッド名の後に（）を付け、（）の中に変数を記載します。

この変数のことを引数と呼び、引数はカンマ区切りで複数持たせることができます。

では以下のプログラムを実行してみて下さい。

# 引数name
def say(name)
  puts "#{name}さん こんにちは！"
end

# メソッドを実行
say("田中")

# 意味が曖昧にならない場合は（）は省略できます。
say "田中"

メソッドの引数にデフォルト値を持たせる場合

メソッドの引数にはデフォルト値を持たせることができます。

では以下のプログラムを実行してみて下さい。

# 引数nameにデフォルト値「"山田"」を持たせる場合
def say(name = "山田")
  puts "#{name}さん こんにちは！"
end

# メソッドを実行
say

メソッドに値を返してもらいたい場合

メソッドは最後に評価した値を返します。

したがって、以下のように書くと値を返すことができます。

# 引数nameにデフォルト値「"山田"」を持たせる場合
def say(name = "山田")
  "#{name}さん こんにちは！"
end

# 返ってきた値をpメソッドで出力
p say

メソッド内で定義した変数について

メソッド内で定義した変数には、外からアクセスできないというルールがあります。

例として以下のプログラムを実行してみて下さい。

def say(name = "山田")
  num = 100
  "#{name}さん こんにちは！"
end

# メソッド内で定義した変数numを指定
p num

実行結果の通り、メソッド内で定義した変数にはアクセスできないため、エラーメッセージが出力されます。

クラスの作り方

メソッドの作り方を理解したところで、クラスを作ってみましょう。

クラスは以下のように書きます。この時、クラス名の最初の文字は必ず大文字である必要があります。

class クラス名
  メソッドなどを記載
end

例として、Userクラスを作りましょう。Userクラスには「こんにちは！」と表示するsayメソッドを持たせます。

では以下のプログラムを実行してみて下さい。

# クラスの定義
class User
  def say
    puts "こんにちは！"
  end
end

# 「tanaka」というインスタンスを作成
tanaka = User.new

# メソッド「say」を実行
tanaka.say

インスタンス内の変数に値を保持する方法

次にクラスを拡張してみます。

インスタンス内の変数に値を保持するため、インスタンス作成時に呼ばれる特殊なメソッド「initialize」を追加します。

では以下のプログラムを実行してみて下さい。

# インスタンス作成時、インスタンス変数に名前を保持させる
class User
  # initializeメソッドを定義。インスタンス作成時に実行されます。
  def initialize(name)
    # インスタンス変数には頭に@を付ける
    @name = name
  end

  def say
    # 文字列の中でインスタンス変数「@name」を展開
    puts "#{@name}さん こんにちは！"
  end
end

# インスタンスを作成時に文字列「"田中"」を渡す
tanaka = User.new("田中")

# メソッド「say」を実行
tanaka.say

# もう一つインスタンスを作成した場合
satou = User.new("佐藤")
satou.say

先ほどメソッド内で定義した変数は外からアクセスできないというルールがありましたが、インスタンス変数は特殊です。

インスタンス内であればどこからでも呼び出すことができ、インスタンスごとに値が保持されます。

インスタンス変数へのアクセス

以下の例をみて下さい。

インスタンス変数はインスタンス外からはアクセスできません。

tanaka = User.new("田中")
# このようにインスタンス変数へはアクセスできない
tanaka.name = "山田"
p tanaka.name

したがって、上記のようにインスタンス変数の値を変えたり呼び出したい場合は、通常それらを実現するためのメソッドを定義する必要があります。

ただし、よく行う処理なのでRubyではアクセサという簡単な記法があります。

例として以下のプログラムを実行してみて下さい。

class User  # アクセサを定義。nameのシンボルを記述
  attr_accessor :name

  def initialize(name)
    @name = name
  end

  def say
    puts "#{@name}さん こんにちは！"
  end
end

tanaka = User.new("田中")

# インスタンス変数nameにアクセス
tanaka.name = "山田"
p tanaka.name

このようにアクセッサーを定義すると、値をセットするメソッド（setter）と、値を取得するメソッド（getter）が定義されます。

「getter」だけを定義したい場合など、アクセサには以下の種類があります。

「self」オブジェクトについて

次はメソッド内で使えるselfオブジェクトについて説明します。

selfはそのメソッドを受け取っているインスタンス自身を指します。

例として、以下のプログラムを実行してみて下さい。

class User
  # @nameのsetterとgetterが定義される
  attr_accessor :name

  def initialize(name)
    @name = name
  end

  def say    # ここでselfオブジェクトを使った場合、
    # メソッドを受け取っているインスタンス自身を指す。
    puts "#{self.name}さん こんにちは！"

    # 意味が曖昧にならなければ、selfは省略可能
    puts "#{name}さん こんにちは！"
  end

end

tanaka = User.new("田中")
tanaka.name = "山田"

tanaka.say  # メソッドを受け取っているインスタンスをレシーバーと呼びます。

クラスメソッド

今までクラスで定義してきたメソッドはインスタンスメソッドと呼ばれ、インスタンスから呼び出しました。

その他にも、クラスから直接呼び出すことができるクラスメソッドを定義することもできます。

例として以下のプログラムを実行してみて下さい。

class User
  attr_accessor :name

  def initialize(name)
    @name = name
  end

  def say
    puts "#{name}さん こんにちは！" 
  end

    # クラスメソッドを定義
  def self.info
    puts "User Classです。"
  end
end

# クラスメソッドを実行
User.info

クラス変数

さらに、クラス変数を定義することでクラス自体に値を保持することもできます。

クラス変数を定義するには、変数の頭に「@@」を付与します。

例として、以下のプログラムを実行してみて下さい。

class User
  attr_accessor :name

    # インスタンスの作成数を保持するクラス変数を定義
  @@count = 0

  def initialize(name)
    # newされるたびにカウントアップ
    @@count += 1

    @name = name
  end

  def say
    puts "#{name}さん こんにちは！" 
  end

  def self.info
    # インスタンスの数を出力する。
    puts "User Classです。#{@@count}回インスタンスを作成しました。"
  end
end

# インスタンスを生成
tanaka = User.new("田中")
satou = User.new("佐藤")
suzuki = User.new("鈴木")

# クラスメソッドを実行
User.info

クラス定数

尚、クラス内では定数も定義できます。

定数は大文字から始めますが、慣習的に全て大文字にするのが推奨されています。

では以下のプログラムを実行してみて下さい。

class User
  attr_accessor :name

  @@count = 0

    # 定数を定義
  DESCRIPTION = "ユーザークラス"

  def initialize(name)
    @@count += 1
    @name = name
  end

  def say
    puts "#{name}さん こんにちは！" 
  end

  def self.info
    # 定数も出力する。
    puts "#{DESCRIPTION} User Classです。#{@@count}回インスタンスを作成しました。"
  end
end

# インスタンスを生成
tanaka = User.new("田中")
satou = User.new("佐藤")
suzuki = User.new("鈴木")

# クラスメソッドを実行
User.info

まとめ

•  クラス名は大文字から始める
•  メソッドには引数を持たせることができ、複数持たせるにはカンマで区切る
•  引数にはデフォルト値を持たせることができる
•  メソッドは最後に評価した値を返す（明示的にするにはreturnを付ける）
•  メソッド内で定義した変数には外からアクセスできない（インスタンス変数を除く）
•  インスタンスの作成は「クラス名.new」で行い、インスタンス作成時には定義したinitializeメソッドが呼ばれる
•  インスタンス変数は、インスタンス内であればどこからでも呼び出せる
•  Rubyではアクセサを定義することで、setterやgetterを簡単に定義できる
•  selfオブジェクトはメソッドを受け取っているインスタンス自身を指し、インスタンスのことをレシーバーと呼ぶ
•  クラスから直接呼び出すことができるクラスメソッド（self.メソッド名）、クラス変数（@@クラス変数名）や定数も定義できる
•  クラス内で定義した定数へのアクセスは「クラス名::定数名」で行う

今回はクラスの作り方について説明しました。

クラスは奥が深いので、まずは基礎をしっかり押さえましょう！

•  関連記事

【無料あり】Ruby入門サイトおすすめ３選！初心者向けの学習方法を解説

2017年10月24日

【Ruby入門】オブジェクトとは？オブジェクト指向で設計や開発する理由【#3】

2017年7月26日

【Ruby入門】クラスの継承！オーバーライドやアクセス制御【#9】

2017年8月29日

テスト駆動開発を実践！Rubyでテストコードを書きながらクラスを作って遊ぶ！

2017年11月25日