【C#】クラスを作成する方法（中級編①：インターフェース）

はじめに

今回は、C#のクラス作成においてインターフェースの使用方法を説明していきます。
今回の内容は、下記記事の続きになります。
クラスは何記事かにわけて解説予定です。

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インターフェースとは

インターフェースの作り方

namespace Characters
{
    interface IEnemy
    {
        void Attack();
    }
}

• 「interface」キーワードを使用する
• メソッドを定義するのみで、処理は記述しない
• アクセス修飾子は通常記載しない（public扱い）

このIEnemyインターフェースでは Attackメソッドを実装すること ということのみをルールとして定義しています。

インターフェースの実装方法

インターフェースは単体では使用することができません。
クラスに実装して、初めて意味を持ちます。
今回は、作成したIEnemyインターフェースを使用したクラスを2つ作成します。

MobWeakクラス

namespace Characters
{
    class MobWeak : IEnemy
    {
        // メンバ変数
        private string name;     // 固有名

        /// <summary>
        /// コンストラクタ1つ目（インスタンス生成時に呼ばれる）
        /// </summary>
        /// <param name="uniqueName">固有名</param>
        public MobWeak(string uniqueName)
        {
            // 固有名は引数で渡してもらう
            name = uniqueName;

            Console.WriteLine($"{name} が生成されました。");
        }

        /// <summary>
        /// IEnemyインターフェースのAttackメソッド実装
        /// </summary>
        public void Attack()
        {
            Console.WriteLine($"{name}は1回攻撃した！");
        }
    }
}

MobStrongクラス

namespace Characters
{
    class MobStrong : IEnemy
    {
        // メンバ変数
        private string name;     // 固有名

        /// <summary>
        /// コンストラクタ1つ目（インスタンス生成時に呼ばれる）
        /// </summary>
        /// <param name="uniqueName">固有名</param>
        public MobStrong(string uniqueName)
        {
            // 固有名は引数で渡してもらう
            name = uniqueName;

            Console.WriteLine($"{name} が生成されました。");
        }

        /// <summary>
        /// IEnemyインターフェースのAttackメソッド実装
        /// </summary>
        public void Attack()
        {
            Console.WriteLine($"{name}は2回攻撃した！");
        }
    }
}

MobWeakとMobStrongという2つのモブクラスを作成しました。
インターフェースの実装ポイントは以下の3点です。

• 「class クラス名 : インターフェース名」という形式でクラスを作成する
• 「: インターフェース名」のインターフェースで定義されているメソッドを実装する
  （今回はAttackメソッドが該当）
• 実装するメソッドの中身は、クラス毎に変えられる
  （MobWeakでは1回、MobStrongでは2回攻撃している）

このように、IEnemyインターフェースで定義された Attackメソッドを実装すること というルールを守る必要があります。

インターフェースの使い方

インターフェースを定義し、実装もできました。
なので次は、インタフェースを使っていきましょう。

using Characters;

namespace Main
{
    class Program
    {
        static void Main(string[] args)
        {
            // インスタンス化
            IEnemy weak = new MobWeak("弱モブ1");
            IEnemy strong = new MobStrong("強モブ1");

            // リスト化
            List<IEnemy> enemies = new List<IEnemy>();
            enemies.Add(weak);
            enemies.Add(strong);

            // 攻撃実行
            foreach (IEnemy enemy in enemies)
            {
                enemy.Attack();
            }
        }
    }
}

MobWeakとMobStrongというクラスのインスタンスを作成しますが、あくまでIEnemy型としてインスタンス化します。
そうすることで、IEnemy型のList (enemies) にMobWeak、MobStrongどちらのインスタンスも追加することができます。
IEnemyインターフェースはAttackメソッドの実装を約束していますので、enemiesをforeach文でまわし、それぞれの要素 (インスタンス) にAttackメソッドをコールさせることができるようになっています。

さあ、このコードを実行するとどうなるのでしょうか、見ていきましょう。

実行結果

弱モブ1 が生成されました。
強モブ1 が生成されました。
弱モブ1は1回攻撃した！
強モブ1は2回攻撃した！

上記のような結果になるはずです。

コードとしては、あくまでenemiesというIEnemy型リストの各要素 enemy でAttackメソッドをコールしたのみでした。
その結果として、

• MobWeakインスタンス：1回攻撃
• MobStrongインスタンス：2回攻撃

と、同じAttackメソッドを呼び出しても動作が異なります。

このような性質を ポリモーフィズム (多態性) と言います。
クラスを使用したオブジェクト指向プログラミングを行う上で、ポリモーフィズムはとても重要になるので、覚えておきましょう。

さいごに

今回は、インターフェースについて説明してきました。
最後には、とても重要なポリモーフィズムという性質が登場しましたね。

インターフェースが分かり始めると、抽象クラス や 仮想関数 などもわかるようになってきます。
次回以降に解説していこうと思います。
今回はここまで♪