【Ruby入門】classのnewとinitializeについてまとめ

こんにちは!Webコーダー・プログラマーの貝原(@touhicomu)です。

今日は、Rubyclassの定義、newメソッド、inistializeメソッドについて解説します。

この記事では、

  • classを定義する方法
  • classをnewで作成する方法
  • newとinitializeの関係

という基本的な内容から、

  • initializeの基本的な使い方
  • initializeの応用的な使い方

などの応用的な使い方に関しても学習していきます。

このページで、Ruby classの定義、newメソッド、inistializeメソッドの使い方をよく把握して自分のスキルとしていきましょう!

classとは

classとは、プログラムの中で使う変数などのデータとそのデータを取り扱うメソッドをひとかたまりにまとめたものです。

データはclassのメソッドにより値を取得したり値を変更したりするようにします。

このようにすることで、classのデータを取得するコード、変更するコードがclassの中だけに集まることになります。

このことにより、コードを保守したり、今後の開発の進捗や仕様変更時に、コードを変更する箇所を、classのデータやメソッドを変更するだけですみます。

このように、classを導入することによりコードの保守や変更に対して、開発効率が高まるというメリットがあります。

classを定義する方法

Rubyclassを使うには、まず、コード中でclassを定義する必要があります。

以下、疑似コードで確認しましょう。

class クラス名

  def initialize()
    処理1
    処理2
    処理3
    ・・・・
  end

end

上のコードは、classを定義するのに最低限のコードです。

まず、classの後にクラス名があります。

また、class~endの間にinitializeメソッドがあります。

initializeメソッドはclassがnewされた際に呼び出されるメソッドで、主にclassのデータの初期化処理を行います。

まずは、コード中でclassの定義は上の例のように行うということを覚えておいてください。

classをnewで作成する方法

classの定義はしましたが、そのままではclassをコード中で使用できません。

classのnewメソッドによって、classをインスタンス化する必要があります。

インスタンス化とは、classの定義をもとに新たな変数を作成することです。

具体的な例を見てみましょう。

class Hello

  # クラスの初期化メソッド
  def initialize

  end
  
  # クラスのインスタンスメソッド
  def talk
    puts "hello, world"
  end
  
end

# newメソッドによるclassの初期化
hello = Hello.new

# Helloクラスのtalkメソッドを実行
hello.talk

実行結果:

hello, world

上のコードでは、Hello.newメソッドを使って、Helloクラスをインスタンス化、つまり変数化しています。

その後、変数helloに対してtalkメソッドを実行するよう命令しています。

その結果、Helloクラスのtalkメソッドが実行され、「hello, world」が出力されています。

このように、classは定義したままでは使用できず、newメソッドによりインスタンス化して初めて、classのメソッドが使用できるようになります。

newとinitializeの関係

今までの章でclassとnewメソッドに関係がわかりました。

では、initializeメソッドはどのような用途に使用されるのでしょうか?

initializeメソッドはnewメソッドが呼び出された際に呼び出されます。

また、newメソッドに渡された変数も、そのままinitializeメソッドに渡されます。

これを利用し、initializeメソッドでは引数を元にclassのデータの初期化を行います。

これがinitializeメソッドの主な用途です。

実際のサンプルコードを見ていきましょう。

class Hello
  # 名前を保持するクラス変数
  @@name = nil
  
  # クラスの初期化メソッド
  def initialize(name)
    @@name = name
  end
  
  # クラスのインスタンスメソッド
  def talk
    puts "hello, #{@@name}"
  end
  
end

# classのnewメソッドに引数を渡す
hello = Hello.new("jobs")

# newメソッドからinitializeメソッドに渡って初期化された名前が使用される
hello.talk

実行結果:

hello, jobs

以上のように、newメソッドに渡した引数がinitializeメソッドの引数nameとして渡されています。

initializeメソッドでは引数nameを元にクラス変数@@name初期化しています。

最後に、変数helloに対しtalkメソッドを実行し、クラス変数@@nameに従った出力を行っています。

クラス変数がわからないという方はこちらの記事を参考にしてください。

クラス変数、インスタンス変数、クラスインスタンス変数の違いがわかりやすくまとめられています。

initializeの基本的な使い方

initializeを使う方法

前章でも述べた通り、Rubyのクラスのinitializeメソッドはクラスがnewされた際に一度だけ実行されるメソッドです。

initializeメソッドはクラスの初期化を行いことが主な役目です。

もう一つ、実際にサンプルコードを確認してみましょう。

class Hello

  def initialize(username)
  
    # インスタンス変数@usernameに引数を代入
    @username = username
  end

  def talk

    # インスタンス変数を使って出力
    puts "hello, " + @username.to_s

  end

end

# classをnewメソッドを使ってインスタンス化
hello = Hello.new("Kevin")

# helloメソッドを呼び出し
hello.talk

実行結果:

hello, Kevin

上のコードでは、クラス変数の代わりにクラスのインスタンス変数を使用しています。

classのインスタンス化時に、newの引数に”Kevin”を与えて実行しています。

newが呼ばれた際にHelloクラスのinitializeメソッドが呼び出され、newの引数initializeの引数に渡されます。

initializeでは、引数をもとにインスタンス変数@username初期化しています。

その後Helloクラスのtalkメソッドを呼び出した際に、@usernameがきちんと初期化した通り表示されています。

このように、newメソッドに渡した引数をinitializeメソッドでクラス変数やインスタンス変数を初期化します。

その後、talkなどのインスタンスメソッドで初期化されたクラス変数やインスタンス変数を使用し、データを加工して実行することがclassとnew、initializeの基本的な使用方法です。

複数のinitializeは定義できない

initializeは複数定義してオーバーロードできません。

実際に例をみてみましょう。

class Hello

  # 一つ目のinitialize
  def initialize(he)
    @he = he
  end

  # 二つ目のinitalize
  def initialize(he,her)
    @he = he
    @her = her
  end

  def hello
    puts "hello, Mt." + @he.to_s + " and Ms." + @her.to_s
  end

end
 
# 一つ目のinitializeは、上書きされて存在しないので、エラー
#hello = Hello.new("Kevin") #=>wrong number of arguments (given 1, expected 2) (ArgumentError)

# 二つ目のinitializeは一つ目のinitializeを上書きして存在している
hello = Hello.new("Kevin", "Jane") #=>hello, Mt.Kevin and Ms.Jane
hello.hello

実行結果:

hello, Mt.Kevin and Ms.Jane

Helloクラスの一番目のinitializeメソッドを使用しようとするとエラーがでます。

これは、一番目のinitializeメソッドの定義が、二番目のinitializeメソッドの定義で上書きされてしまっているからです。

そのため、一番目のinitializeメソッドの定義はもう存在せず、それを使おうとするとエラーとなります。

子クラスから親クラスのinitializeを呼ぶ方法

クラスは、そのデータメソッドをそのまま引き継いで、子供のクラスを作成できます。

子供のクラスのことを子クラスと言います。

親クラスから子クラスへデータやメソッドを引き継ぐことを継承と言います。

継承した子クラスから親クラスのinitializeメソッドを呼ぶには、superというメソッドを呼びます。

superとは親という意味で、superメソッドが親クラスのinitializeメソッドにつながっています。

# 親クラス
class Human
  def initialize(name)
    @name = name
  end
end
 
# 子クラス
class Woman < Human
  def initialize(name, bag)
    super name
    @bag = bag
  end
  def who?
    puts "She name is " + @name + " having bag of " + @bag
  end
end

# 子クラスを作成
w = Woman.new('Kity','Coach')

# 子クラスのwho?メソッドを実行
w.who?

実行結果:

She name is Kity having bag of Coach

子クラスで受け取ったnamesuperに渡して、親クラスのinitializeメソッドを呼び出し、変数@nameを初期化できています。

子クラスwho?メソッドでも親クラスの@nameを使用できています。

initializeでのreturnとorverrideについて

initializeでのreturn

initializeメソッド内ではreturnは使えません。

以下、実際のコードで確かめてみましょう。

class Singleton
  def initialize(obj = nil)
    return obj if obj
  end
end
 
# 一つ目のインスタンス
s  = Singleton.new

# 二つ目のインスタンス。returnで一つ目のインスタンスを返しているハズ
s2 = Singleton.new(s)

# 両者は同じインスタンス? #=> 違うインスタンス
p s === s2 #=>false

実行結果:

false

return したsがs2に入っているはずですが、両者は別のオブジェクトとして判定されていますね。

これは、newの返値はinitializeの返値ではなく、初期化されたオブジェクトであるためです。

initializeの返値は使用されません。

そのためreturnしても返値は使用されません。

initializeでのorverride

initializeメソッド重複して定義するたびに、最後に定義されたinitializeメソッドが使用されます。

実際にコードで確認してみましょう。

以下のコードではArrayクラスに新たにinitializeメソッドを定義して通常のArrayのinitializeメソッドを上書き(override)しています。

このカスタマイズしたArrayクラスのインスタンス変数は通常の配列としても使用できています。

# Arrayクラスに新たにinitializeクラスを上書きで作成する
class Array

  # 新たなinitialize
  def initialize(*args)
    p "Array Initialize Customized"
  end
  
  # 新たなメソッド
  def custommessage
    p "custommessage"
  end
  
end
 
# カスタマイズしたArrayをnewする
a = Array.new

# カスタマイズしたArrayのcustommessageメソッドを実行
a.custommessage

# 通常の配列(Array)としても使える
a[0] = 1
p a

実行結果:

"Array Initialize Customized"
"custommessage"
[1]

以上のように、組み込みクラスArrayであっても、initializeメソッドをoverrideできます。

また、initializeをoverrideしてカスタマイズしたArrayは、通常の配列(Array)としても使用できています。

Rubyを独学で頑張っているけど先が見えない方のために

独学でRubyを頑張っているわけだけど、先が見えない・・・

そんな方、実はいらっしゃるのではないでしょうか?

いや、おれは違うぞ。先のキャリアもしっかり見えてるし、独学の成果も出てきている

そんな方であれば、これから先の話は必要ないでしょう。そっとページの閉じるボタンを押しましょう。

しかし、「先が見えない」と心の底では勘付いているそこの奥さん。この先を読み進めて、一緒に課題を深堀りしていきましょう。

なぜ「先が見えない」という不安や悩みを抱えてしまうのか

さて、「一寸先は闇だ・・・」とお悩みを抱えている方に、なぜ独学でRubyを勉強しているにもかかわらず、そのような現状を抱えてしまうのか、一緒に考えていきましょう。

先が見えない現状を踏まえ、課題として考えられるものは以下のどれかに該当するでしょう。

  • プログラミングの上達が見えない
  • プログラミングを継続できない気がする
  • プログラミングスキルを習得した姿がイメージできない
  • プログラミングスキルを活かした仕事を獲得するイメージができない

これらのどれかに該当することによって、「なんとなくプログラミング学習をしている」という状態になってしまいます。

これらの要因は、三日坊主になる理論と同じなんですが、「プログラミング学習をしなきゃ」とプログラミング学習を頑張ってしまっている状態になってしまっています。

受験勉強をやった経験のある方なら頭がもげるほどに首を縦に振ってしまう方も多いのですが、「今日も5時間勉強するぞ」や「今日はこの章を終わらすぞ」というように、学習を進めることに意識が行き過ぎてしまうと、ある程度学習を継続した後に「先が見えない・・・」となってしまいます。

未来に光を当て、プログラミング学習を「成果が出るもの」にするために

先ほど、「なぜ先が見えないという悩みや不安を抱えてしまうのか」という疑問に対しての答えを示していきました。

これらの課題というのは、独学をしていれば9割の方がぶつかってしまう壁だそうで、いわば、あるあるの現象なのです。

独学をしていて、「なんか前に進めていないぞ」と感じるのはこのせいなんですね。甘く見がちですが、非常にやっかい。

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まとめ

今回は、Ruby classの定義、newメソッド、inistializeメソッドについて学習しました!

学習のポイントを振り返ってみましょう!

  • classは定義した後、newメソッドでインスタンス化して使用する。
  • newメソッドを実行した際に、initializeメソッドが実行される。
  • newメソッドの引数は、そのままinitializeメソッドに渡される。
  • initializeメソッドは複数は用意できない。initializeを定義するたびに以前のinitializeが上書きされる。
  • superメソッドによって、子クラスから継承元の親クラスのinitializeメソッドを呼び出せる。
  • initializeメソッドではreturnできない。

以上の内容を再確認し、ぜひ自分のプログラムに生かし学習を進めてください!

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貝原 輝昌

貝原 輝昌

こんにちは!貝原(@touhicomu)と申します。
現在は、Web業界のフリーランスとして、主にPHP/WordPress/BuddyPress/VPSサーバー構築などの業務を受注しています。
現住所は、日本の西海岸、長崎県は波佐見町です。田舎ライフです。^^
地元の観光団体「笑楽井石」にボランティアでほたる撮影会やそば塾などのスタッフとして参加させて頂いています。
以下の活動も行っています。
 ・笑楽井石のブログ
 ・エクセル関数を日本語化するソフト
 ・エクセルVBAを日本語で記述するソフト

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