クラスを使う意味(C++で説明)

dish_sample.cpp

#include <string>
#include <iostream>

// （いろいろと説明を省いている部分があります）

// 例えば、「皿」というクラスがあるとすると
class Dish{
private:
    // それが持つ変数（構造体のメンバに相当）として、例えば「食べ物の名前」や
    // 「食べ物の量」が考えられる。
    // [補足1][補足2]
    std::string food_name;
    float food_weight;
    
public:
    // また、皿に対して行う処理（メソッド）としては、「盛り付ける」や
    // 「乗っているものを確認する」、「食べる」などが挙げられる。
    // [補足3]
    
    // 「盛り付ける」の定義
    // 盛り付けに成功したらtrue, そうでなければfalseを返す。
    bool set(std::string new_name, float new_weight){
        // まだ皿に食べ物が残っていて、かつ別の食べ物を盛り付けようとすると失敗する
        if(food_weight > 0.0 && food_name != new_name){
            return false;
        }
        
        // 盛り付ける
        food_name = new_name;
        food_weight += new_weight;
        
        return true;
    }
    
    // 「乗っているものを確認する」の定義
    // (1) 乗っているものの名前を得る。
    std::string name(void){
        return food_name;
    }
    // (2) 乗っているものの量を得る。
    float weight(void){
        return food_weight;
    }
    
    // 「食べる」の定義
    // 食べた量を返す。
    float eat(float new_weight){
        float result;
        
        // 指定した量だけ皿に食べ物が残っていなければ、残っている量をすべて食べる
        if(food_weight < new_weight){
            result = food_weight;
            food_weight = 0.0;
            return result;
        }
        
        // そうでなければ、指定した量だけ食べる
        food_weight -= new_weight;
        return new_weight;
    }
    
    // またクラスには、初期化処理（コンストラクタ）や終了時処理（デストラクタ）を
    // 定義することができる。ここではコンストラクタを使い、「初期状態の皿にある
    // 食べ物の量は0である」という設定を行う。
    Dish(void){
        food_weight = 0.0;
    }
};

// これの何が便利かというと、「盛り付ける」や「食べる」という処理が
// 何に対する処理なのかを明示的に書くことができるのである。
using namespace std;

int main(void){
    Dish my_dish;
    
    // 例えば、「盛り付ける」については
    // 「[盛り付けられる皿].set」というようにプログラムを書ける。
    my_dish.set("Konpeito", 200.0);
    
    // 名前と量を取得するのも同様である。
    // [補足4]
    cout << "[my_dish] Name: " << my_dish.name() << endl;
    cout << "[my_dish] Weight: " << my_dish.weight() << endl;
    
    // ここで、食べてから
    my_dish.eat(20.0);
    
    // 改めて名前と量を取得すると、ちゃんと量は「180.0」と表示される
    // はずである。
    cout << "[my_dish] Name: " << my_dish.name() << endl;
    cout << "[my_dish] Weight: " << my_dish.weight() << endl;
    
    // クラスは構造体同様、別のクラスのインスタンス（実体）を定義すれば、
    // そちらでは値は完全に別に管理される。
    // [補足5]
    Dish your_dish;
    your_dish.set("Cake", 300.0);
    // ↑こうしたからといって、my_dishの値は変わらない。
    
    cout << "[my_dish] Name: " << my_dish.name() << endl;
    cout << "[my_dish] Weight: " << my_dish.weight() << endl;
	
    return 0;
}

/*
補足（気になるところがあったら読んで下さい。詳しくはぐぐって下さい）
 
[補足1]
private, publicは
簡単に言うと、クラスの外側から見ることができるかどうかの違いです。
例えばDish内のfood_nameはprivate指定なので、
main内で「my_dish.food_name」のように呼び出すことは出来ません。

[補足2]
std::stringは、C++標準添付の文字列クラスです。
C言語の範疇では、文字列の表現には配列を使わないとなりませんでしたが、
C++ではクラスがあるおかげで、いちいち配列を自分で定義しなくても
よくなりました。（文字列クラスの内部にすでに配列が定義されている）

[補足3]
メソッドの定義は、ここではクラス定義の内部にしていますが、
C++では（基本的には）クラス定義の外部にするのが行儀のよい方法です。
例えば以下のようになります。

class Dish {
public:
    // ここには、メソッドの型の定義だけ書く
    bool set(std::string new_name, float new_weight);
};

// 外部に実際の内容を定義する
bool Dish::set(std::string new_name, float new_weight){
    //
    // この間省略
    //
}

[補足4]
coutは出力、endlは改行を意味します。
printfやfprintfに代わる、C++の基本の入出力方法です。

[補足5]
インスタンス別ではなく、1つのクラスで共通に利用される変数を定義する
方法もありますが、ここでは省略します。（「C++ static」でぐぐって下さい）
    
*/