オブジェクト指向

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開発

システム開発に革命!オブジェクト指向とは?

コンピューターソフトウェアの開発は、非常に複雑な作業であり、まるで巨大なパズルを組み立てるようなものです。この複雑さを少しでも軽減し、より効率的に、再利用性の高いソフトウェアを開発するために、様々な方法が考え出されてきました。その中でも、近年主流となっているのが「オブジェクト指向」という考え方です。 従来のソフトウェア開発では、プログラムは上から下へと順番に処理を進める一連の流れとして捉えられていました。しかし、オブジェクト指向では、プログラムを「モノ」中心の考え方で構築していきます。 例えば、ゲーム開発を例に考えてみましょう。従来の手法では、キャラクターの動きや敵の出現、アイテムの表示などを全てプログラムで順番に記述していく必要がありました。しかし、オブジェクト指向では、キャラクターや敵、アイテムなどをそれぞれ独立した「モノ」として定義します。それぞれの「モノ」は、自身のデータ(例えば、体力や攻撃力、表示位置など)と、そのデータに対する操作(例えば、移動する、攻撃する、アイテムを使うなど)をひとまとめに持っています。 このように、プログラムを独立した「モノ」の集まりとして捉えることで、開発者は個々の「モノ」の設計と実装に集中することができます。また、「モノ」は他のプログラムでも再利用することができるため、開発効率の向上とソフトウェアの再利用性の向上に大きく貢献します。
IT

進化するソフトウェア:エージェント技術の動向

- エージェントソフトウェアの代理人「エージェント」という言葉を聞くと、スパイ映画などに登場する諜報員を思い浮かべるかもしれません。しかし、ソフトウェアの世界におけるエージェントは、私たち人間に代わって様々な仕事をこなしてくれる、いわば「ソフトウェアの代理人」と呼ぶべき存在です。従来のソフトウェアは、人間が操作方法を学び、一つ一つ指示を与えなければなりませんでした。例えるなら、言われた通りの作業は完璧にこなすが、それ以上のことは一切できない、融通の利かない事務員のようなものです。一方、エージェントは、まるで有能な秘書のように、私たちがすべきことを予測し、先回りして処理してくれます。例えば、私たちの代わりに情報を収集したり、膨大なデータの中から必要な情報を抽出したり、さらには複雑な手続きを自動化したりすることまで可能です。従来のソフトウェアが「受動的」であったのに対し、エージェントは自ら考え、状況に応じて行動する「能動性」を備えている点が画期的です。これは、まるでソフトウェアに命が吹き込まれたかのようで、ソフトウェア開発における大きな転換点と言えるでしょう。エージェントの登場により、私たちはこれまで以上にコンピュータを身近な存在として活用できるようになるでしょう。それは、私たちの生活や仕事をより快適で効率的なものへと変革していく可能性を秘めているのです。
開発

Java: システム開発の基盤を支えるプログラミング言語

1995年、サン・マイクロシステムズによって開発されたプログラミング言語、Javaが登場しました。Javaの登場は、オブジェクト指向プログラミングの普及を大きく後押ししました。 オブジェクト指向とは、プログラムを、まるでモノを作るように組み立てていく考え方です。モノはそれぞれ独立した部品から成り立っていますが、プログラムも同じように、独立した部品として捉え直します。それぞれの部品を「オブジェクト」と呼び、このオブジェクトを中心にプログラムを設計していくのが、オブジェクト指向プログラミングです。 例えば、車を例に考えてみましょう。車をプログラムで作る場合、タイヤ、エンジン、ハンドルといった部品の一つ一つを、それぞれオブジェクトとして作成します。そして、これらのオブジェクトを組み合わせることで、車というシステムを作り上げていきます。 このように、オブジェクト指向では、部品ごとにプログラムを分割して開発していくため、プログラムを再利用することが容易になります。また、分業して開発を進めやすくなるため、開発効率の向上にもつながります。このように、Javaの登場は、オブジェクト指向プログラミングの普及を通じて、ソフトウェア開発に大きな変化をもたらしました。
開発

UML:システム開発を円滑にする共通言語

- システム開発におけるUMLの役割システム開発において、設計図は建物を建てる際の設計図と同じくらい重要です。しかし、従来のシステム開発では、この設計図にあたる部分が担当者によってバラバラで、書き方も表現方法も統一されていませんでした。そのため、設計担当者とプログラミング担当者の間、あるいは開発チームと顧客の間で、認識の違いが生じてしまうことが少なくありませんでした。そこで登場したのがUML(統一モデリング言語)です。UMLは、システム開発における共通言語としての役割を担っています。システムの構造や動作を図を使って視覚的に表現することで、誰が見ても同じように理解できるように工夫されています。これは、建築現場で設計図を用いて設計者と作業員がコミュニケーションを取る様子に似ています。UMLを用いることで、開発チーム全体がシステムに対する共通認識を持つことができるようになり、認識の違いによる手戻りやトラブルを減らすことができます。また、顧客にとっても、システムのイメージを具体的に掴みやすくなるという利点があります。このように、UMLはシステム開発を円滑に進めるために欠かせないツールと言えるでしょう。
開発

シーケンス図でシステムの動きを視覚化

情報システムは、様々なソフトウェアやハードウェアが複雑に組み合わさって成り立っています。そのため、システム全体がどのように動いているのか、一見しただけでは把握するのが難しい場合も少なくありません。 しかし、システムの開発や運用を行う上で、それぞれの要素がどのように連携し、データがどのように処理され、受け渡されているのかを理解することは非常に重要です。 例えば、あなたがオンラインショップで買い物をするとします。この時、画面に表示された商品情報や、入力した注文内容、クレジットカード情報などは、複数のシステムを介してやり取りされています。 まず、お客様がブラウザに入力した情報は、インターネットを通じてオンラインショップのサーバーに送られます。サーバーでは、データベースにアクセスして商品の在庫状況を確認したり、注文内容を記録したりします。そして、決済処理システムと連携してクレジットカードの承認を得て、最終的に商品が発送されるのです。 このように、システム全体の動きを把握することで、それぞれの処理のつながりや、問題が発生した場合の影響範囲を特定することができます。また、システムの改善点を見つけたり、新しい機能を追加する際の参考にすることも可能です。 システムの動作を分かりやすくするためには、図解を用いたり、専門用語を分かりやすく説明したりするなど、様々な工夫が必要です。
IT

インスタンス:プログラムを動かす実体

- インスタンスとは コンピュータプログラムは、家などの建築物の設計図に例えることができます。設計図には、家の構造や材料、デザインなどが詳細に記されていますが、設計図そのものは、実際に住むことはできませんよね。 同様に、コンピュータプログラムも、そのままではただの指示書に過ぎず、実際に動作することはありません。そこで、設計図に基づいて実際に家を建てるように、プログラムに基づいて、コンピュータ上で動作する実体を作成する必要があります。この実体のことを「インスタンス」と呼びます。 例えば、ウェブサイトを表示するためのプログラムがあるとします。このプログラムは、ウェブサイトの構成やデザイン、表示する情報などを定義していますが、プログラムそのものはウェブサイトとして機能しません。このプログラムを元に、実際にインターネット上でアクセスできるウェブサイトを作り出す必要があります。この実際に動作するウェブサイトこそが「インスタンス」です。 インスタンスは、プログラムという設計図から作り出された、現実世界で実際に動作する実体と言えるでしょう。