1
00:00:08,000 --> 00:00:12,320
やあ、みなさん、このビデオでは
クラスの上級編をお見せします。

2
00:00:13,720 --> 00:00:15,320
3 つのことをします。

3
00:00:15,520 --> 00:00:20,760
1 つ目は、クラスやそのサブクラスの
インスタンス間での状態の共有です。

4
00:00:22,280 --> 00:00:27,240
2 つ目は、クラス自身に変数を
持たせる方法です。

5
00:00:28,600 --> 00:00:30,960
3 つ目は、クラスの初期化です。

6
00:00:32,760 --> 00:00:36,160
まず最初に、インスタンス間で
状態を共有する方法です。

7
00:00:37,560 --> 00:00:41,640
ここにクラスと
いくつかのインスタンスがあります。

8
00:00:41,920 --> 00:00:47,200
状態を共有するためには、これらの
インスタンスに共通するオブジェクトが必要です。

9
00:00:47,720 --> 00:00:53,920
Java では、「静的(static)」な
インスタンス変数を使います。

10
00:00:55,160 --> 00:00:58,240
静的な変数の値は

11
00:00:58,680 --> 00:01:00,720
全てのインスタンスで同じです。

12
00:01:01,640 --> 00:01:04,640
Pharo ではクラス変数を使います。

13
00:01:06,200 --> 00:01:11,120
これはクラスを作るときの
見慣れた表現式ですね。

14
00:01:11,480 --> 00:01:15,640
ここでは Color クラスを作っています。
Object のサブクラスです。

15
00:01:15,800 --> 00:01:21,600
まず、インスタンス変数を列挙していて
その次の行を見ると

16
00:01:21,920 --> 00:01:25,480
Color クラスのクラス変数を
列挙しています。

17
00:01:26,640 --> 00:01:32,200
Color クラスには少なくとも2つの変数があります。
ColorRegistry と ComponentMask です。

18
00:01:32,720 --> 00:01:34,440
クラス変数の値は

19
00:01:34,680 --> 00:01:39,400
そのクラスとサブクラスの
全てのインスタンスに共有されます。

20
00:01:40,480 --> 00:01:46,600
これらの変数はインスタンスメソッドからも
クラスメソッドからもアクセス可能です。

21
00:01:47,480 --> 00:01:49,920
クラス変数は大文字で始まります。

22
00:01:50,520 --> 00:01:52,840
例題に戻りましょう。

23
00:01:53,320 --> 00:01:55,600
Color クラスは

24
00:01:55,920 --> 00:01:59,520
メタクラス Color class の
インスタンスです。

25
00:02:01,160 --> 00:02:06,760
Color クラスでは 2 つのインスタンス変数
が定義されています。grb と alpha です。

26
00:02:06,960 --> 00:02:09,720
これらのインスタンス変数はプライベートです。

27
00:02:10,760 --> 00:02:16,240
つまり、Color クラスのメソッドからしか
アクセスできません。

28
00:02:18,440 --> 00:02:24,560
ColorRegistry も定義されています。
これは下線が引かれ大文字になっています。

29
00:02:25,240 --> 00:02:28,360
つまりこの変数は共有されている
ということを示しています。

30
00:02:29,480 --> 00:02:33,080
この変数はクラス変数で

31
00:02:33,600 --> 00:02:39,640
Color クラスや Color class クラスの
メソッドからアクセス可能です。

32
00:02:40,240 --> 00:02:43,600
この変数を使った例があります。

33
00:02:44,000 --> 00:02:48,520
Color クラスの privateBlue という
インスタンスメソッドでは

34
00:02:48,840 --> 00:02:54,320
クラス変数を名前でアクセスしています。

35
00:02:55,360 --> 00:02:59,280
同様に、この変数に値を代入するには

36
00:02:59,640 --> 00:03:03,560
:= を使います。他の変数と同じです。

37
00:03:03,880 --> 00:03:06,920
インスタンス側でもクラス側でも可能です。

38
00:03:07,400 --> 00:03:08,480
よくある使い方は

39
00:03:09,000 --> 00:03:14,720
クラス変数の値が

40
00:03:15,800 --> 00:03:17,600
インスタンスメソッドで読まれて

41
00:03:17,800 --> 00:03:21,680
クラスメソッドで書き込みます。

42
00:03:22,080 --> 00:03:25,960
よく使われるやり方ですが
そうしなければならないというわけではありません。

43
00:03:28,040 --> 00:03:31,440
では、クラスのインスタンス変数を
見てみましょう。

44
00:03:33,320 --> 00:03:34,920
これはこれで別物です。

45
00:03:35,200 --> 00:03:38,360
クラスはオブジェクトです。
他のオブジェクトと同様に。

46
00:03:38,520 --> 00:03:41,600
他のオブジェクトと同様に
クラスもインスタンス変数を持つことができます。

47
00:03:42,440 --> 00:03:48,560
メタクラスがクラスを定義して
インスタンス変数を列挙します。

48
00:03:48,760 --> 00:03:52,800
それらのインスタンス変数はそのシングルトンである
クラスからのみアクセスできます。

49
00:03:53,440 --> 00:03:57,840
クラス側にインスタンス変数を定義するには

50
00:03:58,480 --> 00:04:02,000
コードブラウザの
「class」ボタンをクリックします。

51
00:04:02,160 --> 00:04:04,400
するとこの表現式が出てきます。

52
00:04:04,560 --> 00:04:07,840
今、RPackageSet クラスを
ブラウズしていますが

53
00:04:08,280 --> 00:04:13,400
このクラスのメタクラスは
cachePackages という名前の変数を定義しています。

54
00:04:15,440 --> 00:04:19,240
こういった変数はクラスメソッドからのみ
アクセスすることができます。

55
00:04:20,280 --> 00:04:24,920
そして必ず小文字で始まります。

56
00:04:25,800 --> 00:04:27,240
例題があります。

57
00:04:27,960 --> 00:04:32,960
変数 cachePackages は
メタクラス RPackageSet class で

58
00:04:35,280 --> 00:04:36,720
定義されています。
つまり

59
00:04:37,520 --> 00:04:42,480
RPackageSet クラスはメタクラス
RPackageSet class のインスタンスですが

60
00:04:42,640 --> 00:04:45,560
この変数に関連付けられた値を持っています。

61
00:04:46,840 --> 00:04:48,080
同様に

62
00:04:49,280 --> 00:04:53,760
RPackageSet クラスの全てのサブクラスは

63
00:04:54,000 --> 00:04:58,600
この変数の
それぞれの異なる値を持っています。

64
00:04:58,760 --> 00:05:00,400
共有されていません。

65
00:05:00,600 --> 00:05:04,920
RPackageSet クラスやそのサブクラスは

66
00:05:05,080 --> 00:05:07,600
この変数にそれぞれの値を持っています。

67
00:05:08,040 --> 00:05:14,040
クラス変数とクラス側のインスタンス変数は
別のものです。

68
00:05:14,200 --> 00:05:17,960
シングルトンパターンを使って説明します。

69
00:05:18,160 --> 00:05:23,240
シングルトンパターンの目的はクラスのインスタンスが
1つだけであることを保証することです。

70
00:05:24,800 --> 00:05:29,720
このパターンを実装する方法の 1 つは
変数にインスタンスを格納して

71
00:05:30,920 --> 00:05:36,160
そのインスタンスへのアクセスを提供して
インスタンス生成を無効化することです。

72
00:05:36,920 --> 00:05:39,920
WebServer でそれをやってみます。

73
00:05:41,040 --> 00:05:45,440
ここでクラス側の
インスタンス変数を使います。

74
00:05:46,760 --> 00:05:48,960
名前は小文字になっています。

75
00:05:49,120 --> 00:05:53,200
この変数はメタクラスの定義で
宣言されています。

76
00:05:53,760 --> 00:05:56,920
そして new メソッドの実行を
無効化しています。

77
00:05:57,200 --> 00:06:02,040
WebServer クラスに新しいインスタンスを
作るようにメッセージを送ることはできません。

78
00:06:02,240 --> 00:06:05,200
uniqueInstance を経由するように
強制されています。

79
00:06:05,360 --> 00:06:10,640
変数の値が nil でなければ
その値が返されて

80
00:06:11,200 --> 00:06:15,440
nil であれば super new を使って
その変数にインスタンスを与えます。

81
00:06:15,600 --> 00:06:18,840
WebServer クラスの
新しいインスタンスを生成して

82
00:06:19,000 --> 00:06:21,960
変数 uniqueInstance に格納します。

83
00:06:22,560 --> 00:06:27,760
実際にクラスインスタンス変数を使うと

84
00:06:28,400 --> 00:06:30,480
次のような結果になります。

85
00:06:31,240 --> 00:06:34,000
WebServer クラスの各サブクラス毎に

86
00:06:34,520 --> 00:06:36,640
それぞれ異なるインスタンスが

87
00:06:37,240 --> 00:06:39,640
uniqueInstance に格納されます。

88
00:06:40,120 --> 00:06:43,040
つまり、WebServer クラスに
サブクラスが 3 つあれば

89
00:06:43,200 --> 00:06:47,480
変数 uniqueInstance には
合計 4 つの値があることになります。

90
00:06:47,640 --> 00:06:50,600
WebServer クラスに 1 つと
各サブクラスに 1 つずつです。

91
00:06:51,320 --> 00:06:54,600
クラス変数を使うと

92
00:06:55,160 --> 00:07:00,000
このクラスのインスタンス側を編集して

93
00:07:00,200 --> 00:07:04,480
UniqueInstance とします。
U は大文字です。

94
00:07:06,720 --> 00:07:11,920
先ほどと同様に new を無効化して
UniqueInstance を実装します。

95
00:07:12,080 --> 00:07:16,200
違いは U が大文字だということです。

96
00:07:18,080 --> 00:07:21,040
クラス変数を使った結果

97
00:07:22,120 --> 00:07:25,040
このクラス階層で唯一のシングルトンを
持つようになります。

98
00:07:25,240 --> 00:07:27,520
WebServer クラスに
サブクラスが 3 つあるとすると

99
00:07:27,680 --> 00:07:32,080
WebServer とその 3 つのサブクラスが
同じシングルトンを共有することになります。

100
00:07:32,240 --> 00:07:35,680
したがって全体で 1 つの
インスタンスを持つことになります。

101
00:07:36,640 --> 00:07:38,680
では、クラスの初期化についてです。

102
00:07:38,920 --> 00:07:43,720
クラスやインスタンスの間で共有される
変数を持つことができますが

103
00:07:43,920 --> 00:07:46,960
いずれかの時点で
値を与えてあげる必要があります。

104
00:07:47,800 --> 00:07:50,400
クラスを初期化する時です。

105
00:07:50,560 --> 00:07:55,160
オブジェクトは initialize メッセージが
送られた時に初期化されます。

106
00:07:55,320 --> 00:07:59,120
同様にクラスへ initialize メッセージを
送ることができます。

107
00:07:59,320 --> 00:08:04,240
initialize メソッドのコードで
どのようにして変数を初期化するかを決めます。

108
00:08:05,840 --> 00:08:09,000
Color クラスを初期化したい場合は

109
00:08:09,320 --> 00:08:11,840
Color クラスに
initialize メッセージを送ります。

110
00:08:12,680 --> 00:08:16,840
典型的にはバージョン管理システムが

111
00:08:17,160 --> 00:08:19,040
システムにクラスをロードした時に

112
00:08:19,280 --> 00:08:22,520
initialize メッセージが送られます。

113
00:08:22,880 --> 00:08:26,560
これは自動的に行われます。
ロードされたクラスそれぞれに

114
00:08:26,920 --> 00:08:28,960
手動でメッセージを送る必要はありません。

115
00:08:29,120 --> 00:08:31,120
しかし、クラスを実装する時に

116
00:08:31,320 --> 00:08:35,000
新しいクラスを式で定義した時には

117
00:08:35,400 --> 00:08:37,760
initialize メッセージを手動で
送る必要があります。

118
00:08:38,640 --> 00:08:41,280
ここに Color クラスの例があります。

119
00:08:41,480 --> 00:08:44,360
メタクラス側を見ています。

120
00:08:44,680 --> 00:08:49,000
いくつかのクラス変数や

121
00:08:50,320 --> 00:08:53,000
クラス側のインスタンス変数を
初期化しています。

122
00:08:53,240 --> 00:08:55,960
ここには両方のタイプの変数があります。

123
00:08:57,800 --> 00:08:59,680
initialize メソッドでは

124
00:08:59,880 --> 00:09:03,360
クラス側では super initialize は
使いません。

125
00:09:03,560 --> 00:09:07,880
インスタンス側で
initialize メソッドを追加する場合には

126
00:09:08,080 --> 00:09:10,920
super initialize を使って系統的に

127
00:09:11,080 --> 00:09:15,320
新しく作られたオブジェクトの
全てのインスタンス変数を初期化します。

128
00:09:15,520 --> 00:09:16,760
しかしクラスの場合には

129
00:09:16,920 --> 00:09:22,000
initialize メッセージが送られた時点で
既にクラスやスーパークラスは存在しているので

130
00:09:22,160 --> 00:09:25,920
クラス側のinitialize メソッドでは
super initialize はしません。

131
00:09:26,120 --> 00:09:29,760
さもないと
クラスを何度も初期化してしまいます。

132
00:09:30,160 --> 00:09:31,680
覚えておくべきポイントです。

133
00:09:31,880 --> 00:09:35,640
状態を共有するためにはクラス変数を使います。

134
00:09:37,200 --> 00:09:41,000
クラスはオブジェクトで
それぞれの変数を持つことができます。

135
00:09:41,160 --> 00:09:44,320
クラス側にもインスタンス変数があります。

136
00:09:45,000 --> 00:09:48,680
クラスを初期化するためには
initialize メッセージを送って

137
00:09:48,840 --> 00:09:52,200
クラス側の initialize メソッドを
適用します。