Javaでインスタンスを使う方法【初心者向け】

初心者向けにJavaでインスタンスを使う方法について解説しています。Javaを理解する上でクラスは重要な知識になりますが、インスタンスはクラスを理解する上で必要です。実際にサンプルプログラムを書いているので、ぜひ参考にしてみてください。

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この記事では、メモリのイメージをしながらインスタンスについての解説をします。

Javaを習得する上では欠かせないクラスとの違いについても理解しておきましょう。

 

なお本記事は、TechAcademyのJava講座の内容をもとに作成しています。

 

田島悠介

今回はインスタンスについて説明しよう。

大石ゆかり

田島メンター!インスタンスというのは何ですか~?

田島悠介

インスタンスはクラスを元に実体化したものなんだ。まずは図を見ながら説明していこう。

大石ゆかり

お願いします!

インスタンスとは

インスタンスとは、クラスをもとに生成するオブジェクトのことです。

また、クラスをもとにオブジェクトを生成することをインスタンス化と言います。 学習を始めたばかりの段階では、インスタンスについての理解はぼんやりとたものになりがちですが、 メモリの使われ方をイメージすることで、格段にわかりやすくなります。

図のグレーの部分がコンピュータのメモリだと考えます。 プログラム中に下記のコードを記載すると

int a;

メモリの中では数値情報を格納するためのメモリ領域が確保され、その領域をプログラム上でaと呼ぶことになります。

次のプログラムでは定義したint型の変数aに、数値の5を代入します。

int a;
a = 5;

すると、aとして確保していた領域に、5という情報が格納されることになります。

上記の例は、メモリ上のひとつの領域にひとつの数値情報を格納していますが、 クラスのインスタンス化を行うことで複数の情報をまとめてメモリ上で扱うことができるようになります。

 

インスタンスの書き方

まず、まとめたい情報をクラスにして作成しておきます。 例えば名前と年齢の情報をまとめて扱いたい場合、下記のようなクラスを用意します。

public class PersonalInfo {
    //名前
    String name;
    //年齢
    int age;
}

PersonalInfoという名前のクラスの中に、String型変数 name と、int型変数 age がある構造です。

このクラスを下記のコードでインスタンス化します。

クラス名 インスタンス名= new クラス名();
PersonalInfo p1 = new PersonalInfo();

すると、メモリの中にPersonalInfoクラスと同じ構造の領域が確保され、その領域をプログラム上でp1と呼ぶことになります。 p1はPersonalInfoクラスの構造をしているので、その中にnameとageの領域を持ちます。 値を代入するときはインスタンス名.変数名を指定します。

PersonalInfo p1 = new PersonalInfo();
p1.name = "島田";
p1.age = 21;

 

田島悠介

これがインスタンス化の流れだね。

大石ゆかり

元の枠組から実体を生成して、そこに具体的な情報を入れていくんですね。

田島悠介

次は実際にコードで書いてみようか。先ほど作ったPersonalInfoクラスをインスタンス化するよ。

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実際に書いてみよう

インスタンスは複数作成することができます。 次の例では複数のインスタンスを作成し、値の代入と代入した値の画面表示を行います。

PersonalInfo p1 = new PersonalInfo();
PersonalInfo p2 = new PersonalInfo();

同じ構造をした2つの領域が確保され、プログラム上ではそれぞれp1、p2として扱われます。

p1.name = "島田";
p1.age = 21;
p2.name = "森";
p2.age = 30;

この状態でインスタンスに代入した値の表示を行います。

System.out.println(p2.name);

結果は

が表示されます。   p2インスタンスのnameを指定している為です。   ここを下記のようにp1インスタンスで書き換えます。

System.out.println(p1.name);

結果は

島田

となります。

今回の例では、名前と年齢をまとめたクラスを作成しましたが まとめたい情報をクラスとして定義し、インスタンス化を行うことで メモリの中にそのクラスと同じ構造の領域を確保することができます。

情報を要領よくまとめることで、整理されたプログラムを掛けるようになります。

p1はPersonalInfoクラスの構造をしているので、その中にnameとageの領域を持ちます。

値を代入するときはインスタンス名.変数名を指定します。

入門向けJavaの学習サイトもまとめているので、合わせてご覧ください。

 

田島悠介

クラスからインスタンスを生成するときの書き方を解説したよ。

大石ゆかり

ここでは名前と年齢の情報を持つPersonalInfoクラスから、インスタンスを2つ作成したということですね。

田島悠介

今回で言う名前と年齢のデータの部分のことをフィールドと呼ぶんだ。一緒に覚えておこう。

大石ゆかり

分かりました。ありがとうございます!

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