スッキリわかるJava入門　第10章　カプセル化①

第10章　カプセル化①

第10章　カプセル化①

カプセル化とは？

フィールドへの読み書きや、メソッドの呼び出しを制限する機能。
情報へのアクセスや動作の実施について「誰に何を許すか」を定めて制限することを、アクセス制御（access control）と言う。
Javaにおけるカプセル化とは、大切な情報（フィールド）や操作（メソッド）についてアクセス制御をかけることにより、悪意や間違いによるメンバの利用を予防し、想定しない利用が発生したならば、その原因箇所を特定しやすくするための仕組み。

アクセス制御されない怖さ

不具合

Heroクラスを使ったゲームのテスト中の不具合
①一度もモンスターと戦っていないのに勇者のHPがマイナス100になっている。
別開発者の「宿屋クラス」の不具合で「h.hp = -100;」とコーディングされていた。（コンパイルエラーにならない）
②冒険中にお城で会話をすると、なぜか勇者が理由もなく急死してゲームオーバーになる。
別開発者の「王様クラス」の不具合で「bye()」ではなく「die()」メソッドが呼ばれていた。

必要なアクセス制御

①Heroクラス以外からはhpフィールドに値を設定できない
②die()メソッドを呼べるのはHeroクラスだけ

4つのアクセス制御レベル

Javaでは、それぞれのメンバ（フィールド及びメソッド）に対してアクセス制御の設定を行うことができる。
ですが、それぞれのメンバに「Aクラスからの利用は許す」のように細かく指定すると、とても手間がかかってしまう。
ざっくりと4段階からアクセス制御の方法を選ぶようになっている。

Javaにおけるアクセス制御の範囲と指定方法（メンバ編）

名前	プログラム中の指定方法	アクセスを許可する範囲
private	private	自分自身のクラスのみ
package private	(何も書かない)	自分と同じパッケージに属するクラス
protected	protected	自分と同じパッケージに属するか、自分を継承した子クラス
public	public	すべてのクラス

privateやpublicなどはアクセス修飾子（access modifier）と呼ばれ、フィールドやメソッドを宣言する際、先頭に記述する事でアクセス制御が可能となる。

privateを利用する

必要なアクセス制御①の対応として、HPはprivateにする。

public class Hero {
	private int hp;	
	String name;
	Sword sword;
	static int money;	
	
	Hero(){			
		this("ダミー");	
	}

	Hero(String name){		
		this.hp = 100;	
		this.name = name;	
	}

	void sleep() {		
		this.hp = 100;
		System.out.println(this.name + "は、眠って回復した！");
	}
}

hpフィールドにprivateを指定したため、宿屋クラスのcheckIn()メソッドでは「hpフィールドにアクセスできない」コンパイルエラーが発生する。
勇者のhpフィールドが、いっさい変更できなくなる訳ではない。
atack()やsleep()のように、同じheroクラスのメソッドからはhpフィールドにアクセスできる。
宿屋クラスのcheckIn()メソッドからは、勇者のsleep()メソッドを呼ぶように修正すればよい。
privateであっても、this.～での読み書きは可能。

必要なアクセス制御②の対応として、die()はprivateにする。

die()メソッドも、王様などほかのクラスからみだりに呼び出される事がないようにprivateにする。
外部のクラスからは呼び出せなくなるが、同じクラス内にあるattack()メソッドからの呼び出しは問題ない。

public class Hero {
	private int hp;	
	String name;
	Sword sword;
	static int money;	
	
	Hero(){			
		this("ダミー");	
	}

	Hero(String name){		
		this.hp = 100;	
		this.name = name;	
	}

	void bye(){
		System.out.println("勇者は別れを告げた");
	}

	private void die() {
		System.out.println(this.name + "は死んでしまった！");
		System.out.println("GAME OVERです。");
	}
}