【Java】オブジェクト指向の基本問題2-2

問題2-2

ペットを表すPetクラスを作成してください。

Petクラスを使用するClassBasicPracticeクラスのmainメソッドはすでに完成しています。
（変更は禁止です）

【Petクラス】
Petクラスは次の4つのprivateインスタンスフィールドを持ちます。

1. 動物の種類を保持するためのtypeフィールド（String型）
2. 名前を保持するためのnameフィールド（String型）
3. 年齢を保持するためのageフィールド（byte型）
4. 性別を保持するためのgenderフィールド（boolean型　ture：メス　false：オス）

また、Petクラスは次の5つのpublicメソッドを持ちます。

1. 動物の種類を設定するためのsetTypeメソッド
2. 名前を設定するためのsetNameメソッド
3. 年齢を設定するためのsetAgeメソッド
4. 性別を設定するためのsetGenderメソッド
5. 紹介文を取得するためのgetIntroductionメソッド

（紹介文の内容は下記の実行結果を参考にしてください）

【実行結果】

犬のコタローはオスで4歳です。
猫のミーはメスで2歳です。

【ClassBasicPractice.java】

public class ClassBasicPractice {
    public static void main(String[] args) {

        // 1匹目のペットオブジェクトの生成
        Pet pet1 = new Pet();

        // 1匹目のペットデータを設定
        pet1.setType("犬");
        pet1.setName("コタロー");
        pet1.setAge((byte)4);
        pet1.setGender(false);

        // 2匹目のペットオブジェクトの生成
        Pet pet2 = new Pet();

        // 2匹目のペットのデータを設定
        pet2.setType("猫");
        pet2.setName("ミー");
        pet2.setAge((byte)2);
        pet2.setGender(true);

        // 2匹のペットの紹介文を取得し、表示する
        System.out.println(pet1.getIntroduction());
        System.out.println(pet2.getIntroduction());

    }
}


// ここにPetクラスを作成してください。

解答例

【ClassBasicPractice.java】

public class ClassBasicPractice {
    public static void main(String[] args) {

        // 1匹目のペットオブジェクトの生成
        Pet pet1 = new Pet();

        // 1匹目のペットデータを設定
        pet1.setType("犬");
        pet1.setName("コタロー");
        pet1.setAge((byte)4);
        pet1.setGender(false);

        // 2匹目のペットオブジェクトの生成
        Pet pet2 = new Pet();

        // 2匹目のペットのデータを設定
        pet2.setType("猫");
        pet2.setName("ミー");
        pet2.setAge((byte)2);
        pet2.setGender(true);

        // 2匹のペットの紹介文を取得し、表示する
        System.out.println(pet1.getIntroduction());
        System.out.println(pet2.getIntroduction());

    }
}

// Petクラス
class Pet {

    // タイプ
    private String type;

    // 名前
    private String name;

    // å¹´é½¢
    private byte age;

    // 性別（true:メス false:オス）
    private boolean gender;

    // 種類を設定する
    public void setType(String type) {
        this.type = type;
    }

    // 名前を設定する
    public void setName(String name) {
        this.name = name;
    }

    // 年齢を設定する
    public void setAge(byte age) {
        this.age = age;
    }

    // 性別を設定する
    public void setGender(boolean gender) {
        this.gender = gender;
    }

    // 紹介文を取得する
    public String getIntroduction() {
        String tmp;

        tmp = type + "の" + name + "は";

        if(gender) {
            tmp += "メス";
        } else {
            tmp += "オス";
        }

        tmp += "で" + age + "歳です。";

        return tmp;
    }
}

解説

今回の問題は、クラス作成の基本的な問題です。

インスタンスフィールドが4つもありますが、それほど難しい問題ではないと思います。

getIntroductionメソッドの作成が少し難しかったかもしれません。

クラスの要素を「メンバ」と言いますが、大きく分けて「フィールド」と「メソッド」の2種類があります。

一般的には、先にフィールドの定義を行います。

今回の問題では、すべてのインスタンスフィールドをprivateアクセスにするように指示されています。

これは大切なことで、一般的にはインスタンスフィールドはprivateに設定し、外部から直接アクセスできないようにします。

これを「データの隠蔽」と言います。

そして外部からデータを設定・取得するには、それ専用のpublicなメソッドを作成します。

それを「アクセサメソッド」と言います。

その中でもデータを取得するためのメソッドは「ゲッターメソッド」と言いますが、今回は必要ありません。

その代わり、データを設定するための「セッターメソッド」を定義します。

「ゲッターメソッド」は「引数なしで戻り値あり」、「セッターメソッド」は「引数ありで戻り値なし」が一般的です。

今回も4つのインスタンスフィールドに値を設定するセッターメソッドを4つ作成します。

ゲッターメソッドはありませんが、紹介文の取得にはgetIntroductionメソッドを使用します。

ここで勘違いしてはいけないのは、getIntroductionメソッドにはString型の戻り値があることです。

メソッドの中にSystem.out.printlnを用いて説明文を出力してしまうのはNGです。

なぜなら、mainメソッドでは、getIntroductionメソッドの戻り値をSystem.out.printlnを用いて出力しているからです。

getIntroductionメソッドの説明文を作るときの注意としては、性別genderインスタンスフィールドがboolean型なので、適切に「オス」「メス」という文字列に変換しないといけない点です。

if文を用いるのが一番簡単ですが、次のように条件演算子（三項演算子）を用いる方法もあります。

条件演算子を用いれば、return文一行で記述することが可能です。

// 紹介文を取得する
public String getIntroduction() {
    return type + "の" + name + "は" +
            (gender ? "メス" : "オス") +
            "で" + age + "歳です。";
}

解答例では、わかりやすさを重視して、条件演算子は使わずにString型のローカル変数tmpを用いて少しずつ文字列を連結していきました。

あと、性別の分岐のところで次のようなif文を記述した方がいるかもしれません。

if(gender == true) {
    tmp += "メス";
} else {
    tmp += "オス";
}

もし上記のように記述してしまった方は、絶対にこのように書かないように気をつけましょう。

if文の条件式に使える値はboolean型だけですが、「genderがtrueと等しい場合」というのはgender変数がtrueの場合だけなので、比較演算子==は不要です。

あと、if文の条件式にうっかり「gender = true」と、代入演算子を書いてしまうバグを入れてしまうおそれもあります。

参考図書

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