TL;DR
| 種類 | 概要 |
|---|---|
| class | いわゆる普通のクラス。 |
| case class | イミュータブルで、値で比較されるクラス。 |
| abstract class | 抽象メソッドを持てるけどインスタンス化できないクラス。 |
| trait | 抽象メソッドを持てるけどコンストラクタが持てない、インターフェース的な存在。 |
| object | それ自体が単一インスタンスのクラス。 |
コンパニオンオブジェクトとかシールドクラスとかとかとかはまた今度🍣
class
classはオブジェクトの設計図。
定義方法
最小の定義はclassキーワードと識別子のみ。
class User
val usr = new User
なお、命名は大文字はじまりのキャメルケース推奨。
メソッド
クラスのブロック内にdefを用いて定義。
class User {
def greet(): Unit = println("Hello.")
}
val usr = new User
usr.greet() // Hello.
コンストラクタ
さきほどのclass Userは引数なしのデフォルトコンストラクタを持つ。引数を持つコンストラクタはクラスの識別子に続けて書く。この時、コンストラクタに指定された変数は、デフォルトでは、valで定義されたプライベートな変数となり、クラス内でのみアクセスできる。
class User(name: String, age: Int) {
def greet(): Unit = println(s"Hello, I'm ${name}.")
// 変更不可能
// def changeAge(): Unit = age = age + 1
}
val usr = new User("rokumura", 30)
usr.greet() // Hello, I'm rokumura.
// アクセスできない
// println(usr.name)
パブリックなアクセスを持たせたい場合はvalまたはvarを付与する。
当然、varで定義した場合は変更が可能となる。
class User(name: String, var age: Int) {
def greet(): Unit = println(s"Hello, I'm ${name}.")
// varにしたため変更可能
def changeAge(): Unit = age = age + 1
}
val usr = new User("rokumura", 30)
println(usr.age) // 30
// varを付与ことでパブリック且つ変更可能
usr.age = 10
println(usr.age) // 10
usr.changeAge()
println(usr.age) // 11
メンバー
クラス内に記述したメンバーはデフォルトでパブリックとなる。
プライベートにしたい場合はprivateを付与する。
class User {
var x = 100
private var y = 999
}
val usr = new User
println(usr.x) // 100
// println(usr.y) // エラーとなる
case class
上述の普通のclassと似ているが、ちょっと違う。結構違うかもしれない。
定義方法
最小の定義はcase classキーワードと識別子とパラメータリスト。パラメータリストは空でもできる。
ケースクラスはインスタンス生成を行うapplyメソッドをデフォルトで持っているため、生成時にはnewを必要としない。
case class Book()
val b = Book()
パラメータを用いてケースクラスを作った場合、その値はイミュータブル（=val）なパブリックの値として扱われる。
なお、varを用いてミュータブルにすることもできるが非推奨。
case class Book(isbn: String)
val book = Book("1234-5678")
println(book.isbn)
// イミュータブルなため変更不可
// book.isbn = "9876-5432"
比較対象
classの比較は参照比較であるのに対して、case classの比較は値比較である。
// クラスの場合、参照比較
class Dog(name: String)
val d1 = new Dog("poti")
val d2 = new Dog("poti")
// 値は同じであるが、参照が異なるため「違う犬」が出力される
if (d1 == d2) println("同じ犬")
else println("違う犬")
// ケースクラスの場合、値比較
case class cDog(name: String)
val c1 = cDog("poti")
val c2 = cDog("poti")
// 参照は異なるが、値は同じであるため「同じ犬」が出力される
if (c1 == c2) println("同じ犬")
else println("違う犬")
ただし、値が同じでも型が違えば違うと判定される。
case class cDog(name: String)
case class cCat(name: String)
val c1 = cDog("poti")
val c2 = cCat("poti")
// ケースクラスで値は同じだが、型が違うため「違う」が出力される
if (c1 == c2) println("同じ")
else println("違う")
abstract class
abstract classは、classが具象であるのに対して、抽象である。
classと基本同じだが、抽象メソッドを持つことができる。
また、抽象クラス（=abstract class）をインスタンス化することはできない。
定義方法
最小はabstract classキーワードと識別子。
継承する場合はextendsを用いる。
abstract class Engineer
class FrontendEngineer extends Engineer
抽象メソッド
抽象メソッドは振る舞いのみを定義し、実装は具象に任せる。
継承したクラスが具象クラスである場合、その振る舞いをoverrideして実装をしないとエラーとなる。
abstract class Engineer {
// 振る舞いのみを宣言し、実装はしない
def develop(): Unit
}
class FrontendEngineer extends Engineer {
// 具象クラスで実装をしないとエラーとなる
override def develop(): Unit = println("フロントエンドの開発をします")
}
val engineer = new FrontendEngineer()
engineer.develop() // フロントエンドの開発をします
trait
traitは、Javaのinterfaceっぽいもの。
抽象メソッドを持つことができ、前述のabstract classとも似ている。
定義方法
traitキーワードと識別子。マーカーインターフェースのように使う場合はこれ。
継承（インターフェース的に言えば実装と言ったほうが正しいか？）には、abstract classと同様に、extendsを用いる。
trait Engineer
class FrontendEngineer extends Engineer
abstract classとの違い
迷ったらtrait、必要になったらabstract class。
継承
abstract classが単一継承であるのに対して、traitは複数実装することができる。
// abstract classの場合
abstract class Designer
abstract class Engineer
// 複数の抽象クラスを継承することはできない
class FrontendEngineer extends Engineer with Designer
// traitの場合
trait Designer
trait Engineer
// 複数のトレイトを実装することができる
class FrontendEngineer extends Engineer with Designer
なお、Mixinを用いれば、ごにょごにょはできる。
コンストラクタ
abstract classがパラメータを保有できるのに対して、traitは持てない。
// トレイトはパラメータを持てない
// trait Engineer(name: String)
abstract class Engineer(name: String)
object
一見classと似ているが、objectはそれ自体が単一のインスタンス。シングルトンと考えることができる。
定義方法
最小はobjectキーワードと識別子。
object Counter
classとの違い
先述の通り、objectはそれ自体が単一のインスタンスである。
object Counter {
private var num = 0
def add(): Unit = num = num + 1
def show(): Unit = println(num)
}
Counter.add()
Counter.show() // 1
Counter.add()
Counter.add()
Counter.show() // 3
class Counter {
private var num = 0
def add(): Unit = num = num + 1
def show(): Unit = println(num)
}
// クラスはインスタンス化が必要
val counter1 = new Counter
counter1.add()
counter1.show() // 1
counter1.add()
counter1.add()
counter1.show() // 3
// counter1とは別インスタンスであるため、値も共有されていない
val counter2 = new Counter
counter2.add()
counter2.show() // 1
counter2.add()
counter2.add()
counter2.show() // 3
参考
ぶっちゃけ下記リンクを一読したほうが良い🍣