【解説】理解不足でエラー祭り！？Javaのアクセス制御を理解する努力をする！

2022 10/20

2022年10月20日 2022年10月20日

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こんにちは、Javaと聞いて最初「ジャワカレー」を連想した、おたんこなすウルフです。

Javaの学習中に出てくるアクセス制御

「ふ～ん、アクセス制御ってこんな感じなんだ～」

という程度の理解だったけど

学習をすすめるにつれ、コイツがコンパイルエラーに関わるけっこう重要なモノだということに気づきました。

今までのエラーの原因の7割くらいがアクセス制御が原因だったので、、、

謎の狼

しかも、アクセス制御って4種類もあって、役割も千差万別。ややこしいんだよな！

重要なんだけど、Java初学者に(多分)軽視されがちなアクセス制御

コイツについて理解しようと努力をしてみる。

今日はそんな記事内容です！

Javaのアクセス制御を理解する努力の序章

アクセス制御とは？

アクセス制御とは、見える範囲を制限するための仕組みです。

場所によってアクセスができるできないを、分けるために使うモノですね。

変数、メソッド、クラスなどへのアクセスを制限します。

謎の狼

なんだかよくわからない人は「ファイルの行き来を制限するモノ！」というように理解しておけばいいぞ！。

実際にアクセス制御するためには、のちに紹介するアクセス修飾子たるものを使います。

アクセス制御を適当にやって、エラーに悩みました

アクセス制御と聞いてアレルギー反応が出る人は

「もういいや、あとで理解しよう」

というようになると思うんですけど、私はこういった考えで適当にやって

コンパイルエラーに悩みました、、、

勉強しているテキストの12章あたりからかな？コンパイルエラーが頻発しました。

なかなか、解決できずに奮闘した結果、アクセス修飾子を変更することで、解決。

当時は意味を全く理解できないまま解決してしまいました。

その後も同じようなエラーにつまづくという悪循環。

この時思いましたね「アクセス制御をしっかり理解しよう」…と

制御するには、アクセス修飾子を使う！

制御するにはアクセス修飾子というものを使用し、記述する時は

アクセス修飾子　クラス名 {}
アクセス修飾子　型名　フィールド名;
アクセス修飾子　型名　メソッド名(引数, …) {}

以上のように指定してあげます。

アクセス修飾子に入る種類としては計4種類

private
デフォルト(記載なし)
protected
public

それぞれ役割も制御できる範囲も違います。

次からは、私が頭を抱えてまとめたアクセス修飾子について、極力簡単に紹介していきます！

Java｜アクセス修飾子の種類と役割

private

最も範囲の狭いアクセス修飾子

同じclass内でのみ参照できる修飾子となっております。

謎の狼

家の中から決して出ることのない引きこもりタイプ、それがprivateなんだ！

※classには指定できません。

デフォルト(記述なし)

2番目に範囲の狭いアクセス修飾子

同じクラス名、同じ名前空間でのみ参照できます。

謎の狼

名前空間という地域から出ることのない、地元大好きなマイルドヤンキーがデフォルトなんだ！

名前空間とは？

名前空間は同じ名前のクラスを分けるようにしています。

同じ名前のクラスを分けるのにパッケージというものを使用し、クラスファイルをまとめています。

パッケージを使用すると。

上の写真のようにパッケージごとにクラスファイルを管理することができます。

最近ウマ娘にハマっているので、ウマ娘で例えさせて頂きますと

メジロマックイーン
メジロドーベル
メジロライアン

同じメジロの名のもとに生まれていますが、名前が違いますよね。

これらをパッケージごとに分けてあげると

こんな感じになります。

謎の狼

ややこしかったら、とりあえず「パッケージ＝フォルダ」というように理解しておけばいいぞ！

protected

デフォルトアクセス修飾子に加えて、継承したサブクラスのメソッドからも参照できます。

サブクラスに関しては名前空間が異なっていても参照できます。

謎の狼

地方から東京に引っ越してきて、方言は残りつつも東京に染まってしまった人がprotectedなんだ！

※classには指定できません。

public

最も広いアクセス修飾子

どのような場所からでも参照可能な万能タイプです。

たいていのテキストで記載されていることでしょう。

謎の狼

世界中どこにでもいける、フットワークの軽いワールドワイド、それがpublicです。

※ただし、名前空間が違う場合は参照元のclassにもpublicを指定する必要あり。

Java｜アクセス制御を覚えるため体験してみる

プログラミングを理解するコツは

コードを書いて実行してみること！

てなわけで、実際にアクセス制御を体験してみましょう！

謎の狼

先ほどの解説も頭に入れながら、実行してくれよな！

実行時のルール

コピペして実行してみる。
うまくコンパイルできなければ、解決方法検索してみる。

Javaの動作環境が構築できていない人はこちら！

アクセス修飾子①：private

サンプルコード

class Private {
    private int field = 0;

    private void method() {
        System.out.println("メソッドを呼び出すよ！");
    }

    void test() {
        System.out.println(this.field);
        this.method();
    }

    /* コンパイル確認用 */
    public static void main(String[] args) {
        Private a = new Private();
        a.test();

    }
}

アクセス修飾子②：デフォルト(記載なし)

サンプルコード

class DefaultA {
    int field = 0;

    void method() {
        System.out.println("メソッドを呼び出すよ！");
    }

}

class DefaultB {
    void test() {
        DefaultA a = new DefaultA();
        System.out.println(a.field);
        a.method();
    }

    /* コンパイル確認用 */
    public static void main(String[] args) {
        DefaultB b = new DefaultB();
        b.test();
    }
}

アクセス修飾子③：protected

実行前にパッケージの中に、ファイルとパッケージを作成すること！

パッケージの階層

パッケージ
- ファイル①
ファイル②

サンプルコード(ファイル①)

public class ProtectedA {
    protected int field = 0;

    protected void method() {
        System.out.println("メソッドを呼び出すよ！");
    }
}

サンプルコード(ファイル②)

class ProtectedB extends ProtectedA {
    void test() {
        System.out.println(this.field);
        this.method();
    }

    /* コンパイル確認用 */
    public static void main(String[] args) {
        ProtectedB a = new ProtectedB();
        a.test();
    }

}

アクセス修飾子④：public

実行前にパッケージを2つ作成すること！

パッケージの階層

パッケージ
- ファイル①
パッケージ
- ファイル②

サンプルコード(ファイル①)

public class PublicA {
    public int field_public = 0;
    public void method_public() {
        System.out.println("publicのメソッドだよ！！");
    }
}

サンプルコード(ファイル②)

class PublicB {
    void test() {
        PublicA a = new PublicA();
        System.out.println(a.field_public);
        a.method_public();
    }

    /* コンパイル確認用 */
    public static void main(String[] args) {
        PublicB b = new PublicB();
        b.test();
    }
}