Java はなぜオブジェクト指向なの？その理由とメリットを初心者向けにやさしく解説
新人
「Javaを勉強していると、必ずオブジェクト指向って出てきますけど、どうしてそんなに重要なんですか？」
先輩
「Javaは、最初からオブジェクト指向を前提に作られた言語だからなんだ。理由を知ると、Javaの書き方が分かりやすくなるよ。」
新人
「理由が分かれば、クラスとかの意味も理解できそうですね。」
先輩
「じゃあまずは、オブジェクト指向の基本から見ていこう。」
1. オブジェクト指向とは何か？初心者向けの超基本
Javaがオブジェクト指向の言語と言われる理由は、 プログラムを「処理の流れ」ではなく「モノの集まり」として考える点にあります。 現実世界では、人や商品、注文など、それぞれ役割を持ったモノが存在しています。 Javaのオブジェクト指向では、それらをプログラムの中で表現します。
Javaでは、まずクラスという形でモノの設計図を作ります。 クラスには、そのモノが持つ情報や振る舞いをまとめて定義します。 そして、そのクラスをもとに実際に使われる存在がオブジェクトです。
public class Book {
String title;
int price;
}
このクラスは「本」というモノを表しています。 タイトルと価格という情報を持つ設計図です。 まだ処理は書いていませんが、 これだけでも「本とは何か」をプログラムとして表現できています。
public class Main {
public static void main(String[] args) {
Book book = new Book();
book.title = "Java入門";
book.price = 2800;
}
}
このように、クラスをもとに作られた実体がオブジェクトです。 Javaのオブジェクト指向では、 このオブジェクト同士が役割を分担しながら動くことで、 プログラム全体が成り立っています。
オブジェクト指向を使うことで、 プログラムの内容を現実世界に近い形で考えられるため、 初心者でも理解しやすくなるのが大きな特徴です。
2. Javaが誕生した背景となぜオブジェクト指向を採用したのか
Javaは、長期間使われる大規模なシステムを想定して作られました。 そのため、後から機能を追加したり、 修正したりすることが前提になっています。 オブジェクト指向は、こうした要求に非常に向いています。
もし処理をすべて一か所にまとめてしまうと、 修正のたびに影響範囲が広がり、 バグが発生しやすくなります。 Javaでは、役割ごとにクラスを分けることで、 この問題を防ぎやすくしています。
public class PriceCalculator {
public int calculate(int price, int taxRate) {
return price + (price * taxRate / 100);
}
}
このクラスは、金額計算という役割だけを担当しています。 他の処理と分離することで、 計算方法を変更したい場合でも、 このクラスだけを修正すれば済みます。
public class OrderController {
public void processOrder() {
PriceCalculator calculator = new PriceCalculator();
int total = calculator.calculate(3000, 10);
}
}
Javaでは、このように役割ごとにクラスを分け、 必要な場面で組み合わせて使います。 pleiadesでプロジェクトを作成すると、 クラス単位でファイルが分かれる構成になっているのも、 オブジェクト指向を前提としているからです。
Javaがオブジェクト指向を採用した理由は、 プログラムを分かりやすく保ち、 安全に修正し続けられるようにするためです。 その結果、Javaは多くの業務システムで 長く使われ続ける言語になっています。
3. オブジェクト指向の考え方を現実世界の例で理解する
オブジェクト指向を理解するためには、現実世界の例に置き換えて考えるのが効果的です。 私たちの身の回りは、さまざまな役割を持ったモノで成り立っています。 例えば、店員、商品、レジ、注文といった存在は、それぞれ決まった役割を持っています。
Javaのオブジェクト指向では、こうした役割をそのままプログラムの構造として表現します。 一つ一つの役割をクラスとして分けることで、 プログラム全体の構造が分かりやすくなります。 これは、Javaがオブジェクト指向を採用している大きな理由の一つです。
例えば「商品」を表すクラスと、 「注文」を表すクラスを分けて考えてみます。 商品は価格や名前を持ち、 注文はどの商品を何個購入したかを管理します。 このように役割ごとに考えることで、 Javaの設計が自然に理解できるようになります。
public class Product {
String name;
int price;
}
このクラスは「商品」という現実世界のモノを表しています。 商品には名前と価格がある、という考え方をそのままクラスにしています。 オブジェクト指向では、 このように現実の情報をそのまま設計に落とし込める点が特徴です。
public class Order {
Product product;
int quantity;
}
注文クラスでは、どの商品を何個注文したのかを管理します。 Javaのオブジェクト指向では、 クラス同士が関係を持ちながら構成されることで、 現実世界に近い形のプログラムになります。 この考え方が、Javaがオブジェクト指向である理由の基礎です。
4. Javaにおけるクラスとオブジェクトの関係
Javaを学び始めた初心者が最初につまずきやすいのが、 クラスとオブジェクトの違いです。 Javaでは、この二つを明確に区別して考える必要があります。
クラスは設計図であり、 どんな情報を持ち、どんな役割を果たすのかを定義します。 一方、オブジェクトは、 その設計図をもとに実際に使われる存在です。 Javaのプログラムは、 オブジェクトを中心に動いています。
例えば、同じ商品クラスから複数の商品オブジェクトを作ることができます。 これは、同じ設計図から違う実物を作るイメージです。 Javaでクラスとオブジェクトを分けて考える理由は、 再利用性と管理のしやすさにあります。
public class Main {
public static void main(String[] args) {
Product apple = new Product();
apple.name = "りんご";
apple.price = 150;
Product banana = new Product();
banana.name = "バナナ";
banana.price = 120;
}
}
この例では、同じProductクラスから、 りんごとバナナという二つのオブジェクトを作っています。 Javaでは、クラスを一度定義すれば、 何度でもオブジェクトとして使い回すことができます。
この仕組みがあることで、 プログラムの中で同じ構造を何度も書く必要がなくなります。 Javaがオブジェクト指向を採用していることで、 クラスとオブジェクトの役割が明確になり、 初心者でも構造を把握しやすくなっています。
5. Javaがオブジェクト指向であることで得られる設計上の強み
Javaがオブジェクト指向である最大のメリットは、 設計の見通しが良くなる点です。 役割ごとにクラスを分けることで、 どこに何が書かれているのかが一目で分かります。
pleiadesでJavaプロジェクトを作成すると、 クラスごとにファイルが分かれて配置されます。 これは、Javaのオブジェクト指向設計を 自然に実践できる構造になっているからです。 Gradleを使った構成でも、 この考え方は変わりません。
また、Javaでは@Controllerを使って、 処理の流れを管理する役割を分離します。 データを扱うクラス、計算を行うクラス、 画面とやり取りするクラスを分けることで、 修正や追加がしやすくなります。
@Controller
public class ProductController {
public void showProduct() {
Product product = new Product();
product.name = "ノート";
product.price = 200;
}
}
このように、Javaでは役割ごとにクラスを分けて設計します。 もし表示方法を変更したくなった場合でも、 商品クラスや計算処理には影響を与えずに済みます。 これが、Javaのオブジェクト指向設計の強みです。
Javaがオブジェクト指向であることで、 プログラムは読みやすくなり、 保守もしやすくなります。 初心者にとっては最初は難しく感じるかもしれませんが、 この設計思想を理解することで、 Javaの書き方そのものが自然に見えてくるようになります。
6. Javaのオブジェクト指向がもたらす具体的なメリット
Javaのオブジェクト指向が持つ最大のメリットは、 プログラムを長期間安全に使い続けられる点にあります。 初心者のうちは実感しにくいですが、 実務や個人開発でコード量が増えてくると、 このメリットがはっきりと見えてきます。
オブジェクト指向では、 役割ごとにクラスを分けて設計します。 そのため、どのクラスが何を担当しているのかが明確になり、 コード全体の構造を把握しやすくなります。 これはJavaとオブジェクト指向の相性が良い理由の一つです。
Java オブジェクト指向 メリットとしてよく挙げられるのが、 保守のしやすさです。 一つのクラスに一つの役割を持たせることで、 修正が必要になった場合でも、 影響範囲を最小限に抑えることができます。
例えば、金額計算のルールが変わった場合、 計算専用のクラスだけを修正すれば済みます。 画面表示や他の処理に影響を与えずに済むため、 バグが入り込むリスクも下がります。 これが、Javaが業務システムで長く使われる理由の一つです。
また、オブジェクト指向は修正や機能追加にも強い設計です。 新しい機能を追加したい場合でも、 既存のクラスを無理に書き換える必要はありません。 新しい役割を持つクラスを追加し、 必要なところで組み合わせて使うだけで対応できます。
pleiadesでGradleプロジェクトを作成したときに、 クラス単位でファイルが分かれている構成は、 まさにこの考え方を前提にしています。 Javaのオブジェクト指向を理解していると、 プロジェクト構成そのものが自然に感じられるようになります。
7. オブジェクト指向で書かれたJavaコードの考え方
オブジェクト指向のJavaコードを読むときは、 上から順番に処理を追いかけようとしないことが大切です。 初心者がつまずきやすいポイントの一つが、 「処理の流れだけを追おうとする」ことです。
Javaのオブジェクト指向では、 まずクラスの役割を見ることが重要です。 このクラスは何を担当しているのか、 どんな情報を持ち、どんな責任を持つのかを考えます。 これを意識するだけで、 コードの読みやすさが大きく変わります。
例えば@Controllerが付いたクラスは、 処理の入口や流れを管理する役割を持っています。 具体的な計算やデータの管理は、 別のクラスに任せる設計になっていることが多いです。 この分担が、オブジェクト指向らしい書き方です。
@Controller
public class OrderController {
private PriceCalculator calculator = new PriceCalculator();
public void order() {
int total = calculator.calculate(1000, 10);
}
}
このコードを読むときは、 「このクラスは注文処理の流れを管理している」 という役割に注目します。 金額計算の詳細は、 PriceCalculatorクラスに任せています。
オブジェクト指向では、 一つのクラスですべてを完結させようとしません。 役割を分けて協力させることで、 全体として分かりやすい構造になります。 Javaのコードは、 この考え方を前提に読むと理解しやすくなります。
初心者のうちは、 「なぜこんなにクラスが分かれているのか」 と疑問に感じるかもしれません。 しかし、それぞれのクラスの責任を意識すると、 Javaのオブジェクト指向設計の意味が見えてきます。
8. オブジェクト指向を意識しない場合に起こりがちな問題
オブジェクト指向を意識せずにJavaを書いてしまうと、 さまざまな問題が起こりやすくなります。 初心者がよくやってしまうのが、 一つのクラスにすべての処理を書いてしまうケースです。
このようなコードでは、 クラスの役割が分からなくなり、 修正が非常に難しくなります。 少し変更しただけでも、 思わぬところに影響が出てしまい、 バグが増えやすくなります。
また、処理が一か所に集中していると、 コードを読むだけでも大きな負担になります。 Java オブジェクト指向 メリットとしてよく言われる 「読みやすさ」や「保守性」が失われてしまいます。
オブジェクト指向を意識しない設計では、 同じような処理を何度も書いてしまうことも多くなります。 その結果、修正漏れが発生しやすくなり、 プログラム全体の品質が下がってしまいます。
Javaがオブジェクト指向を強く採用しているのは、 こうした問題を防ぐためです。 クラスとオブジェクトの役割を意識して設計することで、 プログラムは自然と整理された形になります。
初心者の段階では完璧に意識する必要はありませんが、 「このクラスの役割は何か」 「ここに書くべき処理なのか」 という視点を持つことが重要です。 それが、Javaとオブジェクト指向を理解する大きな一歩になります。
