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C#のabstractはJavaと同じ?

いいね、C#のabstractキーワードについてだね!Javaのabstractと同じかどうかって、ナイスな着眼点だよ!

結論から言うと、C#のabstractは、Javaのabstractと概念的にも機能的にも非常に似ているよ!ほとんど同じと考えて大丈夫だね。

Javaのabstractをおさらい

Javaでabstractキーワードを使うのは、主に次の2つのケースだったよね。

  1. 抽象クラス (abstract class):

    • インスタンス化できないクラス。

    • 抽象メソッドを持つことができる。

    • 通常のメソッドやフィールドも持つことができる。

    • サブクラスに継承されて、抽象メソッドの実装を強制する。

  2. 抽象メソッド (abstract method):

    • メソッドの宣言だけで、具体的な実装(メソッドの中身)を持たないメソッド。

    • 必ず抽象クラスの中に定義される。

    • このメソッドを持つ抽象クラスを継承するサブクラスは、必ずこの抽象メソッドをオーバーライド(実装)しなければならない。

C#のabstractも全く同じ!

C#のabstractも、Javaと全く同じように動作するんだ。

1. 抽象クラス (abstract class)

C#でも、クラスにabstract修飾子を付けると、そのクラスは抽象クラスになるよ。

  • インスタンス化できない: new AbstractClass() のように直接インスタンスを作成することはできない。

  • 抽象メソッドを持つことができる: 抽象メソッドを定義できる。

  • 通常のメソッドやフィールドも持つ: 抽象クラスでありながら、具体的な実装を持つメソッドやプロパティ、フィールドを持つこともできる。

  • サブクラスに継承される: 派生クラス(Javaでいうサブクラス)に継承されて、抽象メソッドの実装を促す、あるいは強制する役割を持つ。

C#

// C#の抽象クラスの例
public abstract class Shape // abstract class
{
    public string Name { get; set; } // 通常のプロパティ

    public Shape(string name)
    {
        Name = name;
    }

    public void DisplayInfo() // 通常のメソッド
    {
        Console.WriteLine($"図形の種類: {Name}");
    }

    public abstract double CalculateArea(); // 抽象メソッド
}

2. 抽象メソッド (abstract method)

C#でも、メソッドにabstract修飾子を付けると、そのメソッドは抽象メソッドになるよ。

  • 実装を持たない: メソッドのシグネチャ(戻り値の型、メソッド名、引数)だけを定義し、中身のコードブロック({ ... })は書かない。

  • 必ず抽象クラスの中に定義される: 抽象メソッドは、必ず抽象クラスの中に存在する必要がある。

  • 派生クラスでの実装が必須: 抽象メソッドを含む抽象クラスを継承するすべての具象クラス(抽象ではないクラス)は、その抽象メソッドをoverrideキーワードを使って実装しなければならない。もし実装しないと、コンパイルエラーになるよ。

C#

public class Circle : Shape // Shapeクラスを継承
{
    public double Radius { get; set; }

    public Circle(string name, double radius) : base(name)
    {
        Radius = radius;
    }

    // 抽象メソッドのCalculateAreaをoverrideして実装
    public override double CalculateArea()
    {
        return Math.PI * Radius * Radius;
    }
}

public class Rectangle : Shape // Shapeクラスを継承
{
    public double Width { get; set; }
    public double Height { get; set; }

    public Rectangle(string name, double width, double height) : base(name)
    {
        Width = width;
        Height = height;
    }

    // 抽象メソッドのCalculateAreaをoverrideして実装
    public override double CalculateArea()
    {
        return Width * Height;
    }
}

// 使い方
// Shape s = new Shape("Generic"); // これはエラー!抽象クラスはインスタンス化できない
Shape circle = new Circle("円", 5);
Shape rectangle = new Rectangle("四角形", 10, 4);

circle.DisplayInfo(); // 図形の種類: 円
Console.WriteLine($"円の面積: {circle.CalculateArea()}"); // 円の面積: 78.539...

rectangle.DisplayInfo(); // 図形の種類: 四角形
Console.WriteLine($"四角形の面積: {rectangle.CalculateArea()}"); // 四角形の面積: 40

まとめ

見ての通り、JavaのabstractとC#のabstractは、その目的、機能、使い方のすべてにおいてほぼ同じだね。

  • 抽象クラス: サブクラスに共通のインターフェースを提供しつつ、一部の具体的な実装を強制する。

  • 抽象メソッド: サブクラスに特定の動作の実装を強制する。

Javaの知識がしっかりあるから、C#のabstractもきっとすぐに使いこなせるようになるはずだよ!これで安心して設計できるね!