Pythonオブジェクトとは？初心者向けオブジェクト指向入門

みなさん、Pythonの学習で「オブジェクト指向って何？」と感じたことはありませんか？

「クラスとオブジェクトの違いが分からない」 「どうしてクラスを使う必要があるの？」 「オブジェクト指向のメリットが理解できない」

こんな悩みを抱えたことがある方は多いはずです。 でも大丈夫です！

この記事では、Pythonのオブジェクト指向プログラミングを初心者の方でも理解できるよう、基本概念から実践的な使い方まで詳しく解説します。 具体的なコード例とともに説明するので、オブジェクト指向の考え方をしっかりマスターできるはずです。

オブジェクト指向プログラミングって何だろう？

基本的な考え方

オブジェクト指向プログラミングは、現実世界をプログラムで表現する考え方です。

簡単に言うと、身の回りにあるモノや概念をプログラムの中で再現する方法なんです。

例えば、犬について考えてみましょう。

# 現実世界の犬をプログラムで表現してみる
print("=== 現実世界の犬を考える ===")
print("犬には以下の特徴があります：")
print("・名前、年齢、色などの特徴")
print("・吠える、歩く、食べるなどの行動")

# 従来のプログラミング方法（手続き型）
print("
=== 従来の方法 ===")
dog_name = "ポチ"
dog_age = 3
dog_color = "茶色"

def bark(name):
    return f"{name}がワンワン鳴いています"

def walk(name):
    return f"{name}が歩いています"

print(f"犬の名前: {dog_name}")
print(f"鳴き声: {bark(dog_name)}")
print(f"行動: {walk(dog_name)}")

従来の方法では、犬の特徴と行動が別々に管理されています。

オブジェクト指向では、これらを一つのまとまりとして表現できます。

# オブジェクト指向の考え方
class Dog:
    def __init__(self, name, age, color):
        self.name = name
        self.age = age
        self.color = color
    
    def bark(self):
        return f"{self.name}がワンワン鳴いています"
    
    def walk(self):
        return f"{self.name}が歩いています"

# 犬のオブジェクトを作成
my_dog = Dog("ポチ", 3, "茶色")
print(f"
=== オブジェクト指向の方法 ===")
print(f"犬の名前: {my_dog.name}")
print(f"鳴き声: {my_dog.bark()}")
print(f"行動: {my_dog.walk()}")

このコードでは、犬の特徴（名前、年齢、色）と行動（吠える、歩く）を一つのクラスにまとめています。

データと機能が一緒に管理されているので、より自然で分かりやすいプログラムになります。

クラスとオブジェクトの関係

クラスとオブジェクトの関係を身近な例で理解してみましょう。

# たい焼き作りに例えると...
print("=== たい焼き作りの例 ===")
print("クラス = たい焼きの型（設計図）")
print("オブジェクト = 実際に焼いたたい焼き")
print("同じ型から何個でも作れる")
print("それぞれのたい焼きは独立している")

# 自動車の例
class Car:
    """自動車クラス（設計図）"""
    def __init__(self, color, model):
        self.color = color      # 属性：色
        self.model = model      # 属性：車種
        self.speed = 0          # 属性：速度
    
    def accelerate(self):
        """メソッド：加速する"""
        self.speed += 10
        return f"{self.model}が加速しました。現在の速度: {self.speed}km/h"
    
    def brake(self):
        """メソッド：ブレーキをかける"""
        self.speed = max(0, self.speed - 10)
        return f"{self.model}がブレーキをかけました。現在の速度: {self.speed}km/h"

# オブジェクト（インスタンス）を作成
car1 = Car("赤", "プリウス")
car2 = Car("青", "アクア")

print(f"
=== 自動車の例 ===")
print(f"車1: {car1.color}の{car1.model}")
print(f"車2: {car2.color}の{car2.model}")

# 各オブジェクトは独立して動作
print(f"{car1.accelerate()}")
print(f"{car2.accelerate()}")
print(f"{car2.accelerate()}")  # car2だけもう一度加速

print(f"
最終的な速度:")
print(f"車1の速度: {car1.speed}km/h")
print(f"車2の速度: {car2.speed}km/h")

この例では、同じCarクラスから2台の異なる車を作成しています。

それぞれの車は独立して動作し、個別の状態を持っています。

Pythonでクラスを作る基本

最もシンプルなクラス

まずは、一番シンプルなクラスの書き方から見てみましょう。

# 最もシンプルなクラス
class Person:
    """人を表すクラス"""
    pass  # 何も定義しない空のクラス

# 空のクラスでもオブジェクトは作れる
person1 = Person()
person2 = Person()

print("=== 空のクラスの例 ===")
print(f"person1: {person1}")
print(f"person2: {person2}")
print(f"異なるオブジェクト: {person1 is person2}")

空のクラスでも、オブジェクトを作ることができます。

各オブジェクトは異なる存在として扱われます。

属性を持つクラス

次に、データ（属性）を持つクラスを作ってみましょう。

class Student:
    """学生を表すクラス"""
    
    # クラス属性（全インスタンスで共有）
    school_name = "○○高等学校"
    
    def __init__(self, name, grade):
        """コンストラクタ：オブジェクト作成時に呼ばれる"""
        self.name = name        # インスタンス属性
        self.grade = grade      # インスタンス属性
        self.subjects = []      # インスタンス属性（リスト）

# オブジェクトの作成
student1 = Student("田中太郎", 2)
student2 = Student("佐藤花子", 3)

print("=== 属性を持つクラスの例 ===")
print(f"学生1: {student1.name}（{student1.grade}年生）")
print(f"学生2: {student2.name}（{student2.grade}年生）")
print(f"学校名: {student1.school_name}")

このコードでは、__init__メソッドでオブジェクトの初期化を行っています。

self.nameやself.gradeは、各オブジェクト個別の属性です。 school_nameは、すべてのオブジェクトで共有されるクラス属性です。

メソッドを持つクラス

オブジェクトの機能（メソッド）を定義してみましょう。

class Calculator:
    """計算機クラス"""
    
    def __init__(self):
        self.result = 0
    
    def add(self, number):
        """加算メソッド"""
        self.result += number
        return self.result
    
    def subtract(self, number):
        """減算メソッド"""
        self.result -= number
        return self.result
    
    def multiply(self, number):
        """乗算メソッド"""
        self.result *= number
        return self.result
    
    def clear(self):
        """リセットメソッド"""
        self.result = 0
        return "計算結果をクリアしました"
    
    def get_result(self):
        """結果取得メソッド"""
        return self.result

# 計算機の使用例
calc = Calculator()

print("=== 計算機の例 ===")
print(f"初期値: {calc.get_result()}")
print(f"10を加算: {calc.add(10)}")
print(f"3を減算: {calc.subtract(3)}")
print(f"2を乗算: {calc.multiply(2)}")
print(f"最終結果: {calc.get_result()}")

このクラスでは、計算機の状態（result）と操作（加算、減算など）を一緒に管理しています。

メソッドを呼び出すことで、オブジェクトの状態を変更できます。

__init__メソッドの理解

__init__メソッドの役割

__init__メソッドは、オブジェクトの初期化を担う特別なメソッドです。

class Book:
    """本を表すクラス"""
    
    def __init__(self, title, author, pages):
        """本の情報を初期化"""
        print(f"📚 新しい本が作成されました: {title}")
        
        # インスタンス属性の設定
        self.title = title
        self.author = author
        self.pages = pages
        self.is_open = False
        self.current_page = 0
    
    def open_book(self):
        """本を開く"""
        self.is_open = True
        self.current_page = 1
        return f"「{self.title}」を開きました"
    
    def read_page(self):
        """ページを読む"""
        if not self.is_open:
            return "本を開いてください"
        
        if self.current_page <= self.pages:
            page_content = f"{self.current_page}ページを読んでいます"
            self.current_page += 1
            return page_content
        else:
            return "最後のページです"

# 本のオブジェクト作成（__init__が自動実行）
book1 = Book("Pythonプログラミング入門", "山田太郎", 300)
book2 = Book("データサイエンス実践", "田中花子", 250)

print("=== 本の例 ===")
print(f"本1: {book1.title} by {book1.author} ({book1.pages}ページ)")
print(f"本2: {book2.title} by {book2.author} ({book2.pages}ページ)")

__init__メソッドは、オブジェクト作成時に自動的に呼ばれます。

この中で、オブジェクトの初期状態を設定します。

デフォルト引数を持つ__init__

引数にデフォルト値を設定することもできます。

class User:
    """ユーザークラス"""
    
    def __init__(self, username, email, age=18, is_active=True):
        """ユーザー情報を初期化（デフォルト値あり）"""
        self.username = username
        self.email = email
        self.age = age
        self.is_active = is_active
        self.login_count = 0
    
    def login(self):
        """ログイン"""
        if self.is_active:
            self.login_count += 1
            return f"{self.username}がログインしました（{self.login_count}回目）"
        else:
            return "アカウントが無効です"
    
    def get_info(self):
        """ユーザー情報取得"""
        status = "有効" if self.is_active else "無効"
        return f"{self.username} ({self.age}歳) - ステータス: {status}"

# 様々な方法でユーザー作成
user1 = User("tanaka", "tanaka@example.com")  # デフォルト値使用
user2 = User("sato", "sato@example.com", 25)  # 年齢指定
user3 = User("suzuki", "suzuki@example.com", 30, False)  # 全て指定

print("=== ユーザーの例 ===")
print(f"ユーザー1: {user1.get_info()}")
print(f"ユーザー2: {user2.get_info()}")
print(f"ユーザー3: {user3.get_info()}")

デフォルト引数を使うことで、柔軟なオブジェクト作成ができます。

必要な引数だけを指定して、他はデフォルト値を使用できます。

インスタンス属性とメソッド

オブジェクト個別のデータ管理

各オブジェクトが個別に持つデータの管理方法を見てみましょう。

class Smartphone:
    """スマートフォンクラス"""
    
    def __init__(self, brand, model, storage_gb):
        # 基本情報
        self.brand = brand
        self.model = model
        self.storage_gb = storage_gb
        
        # 状態を表す属性
        self.is_powered_on = False
        self.battery_level = 100
        self.installed_apps = []
        
        # 使用統計
        self.total_usage_hours = 0
        self.call_count = 0
    
    def power_on(self):
        """電源を入れる"""
        if not self.is_powered_on:
            self.is_powered_on = True
            self.battery_level -= 1
            return f"{self.brand} {self.model}の電源を入れました"
        return "既に電源が入っています"
    
    def install_app(self, app_name):
        """アプリをインストール"""
        if self.is_powered_on:
            if app_name not in self.installed_apps:
                self.installed_apps.append(app_name)
                return f"「{app_name}」をインストールしました"
            return f"「{app_name}」は既にインストール済みです"
        return "電源を入れてください"
    
    def make_call(self, duration_minutes):
        """通話する"""
        if self.is_powered_on:
            self.call_count += 1
            self.battery_level -= duration_minutes
            self.total_usage_hours += duration_minutes / 60
            return f"{duration_minutes}分間通話しました（通話回数: {self.call_count}回）"
        return "電源を入れてください"
    
    def get_status(self):
        """スマホの状態を取得"""
        power_status = "ON" if self.is_powered_on else "OFF"
        return {
            'device': f"{self.brand} {self.model}",
            'power': power_status,
            'battery': f"{self.battery_level}%",
            'storage': f"{self.storage_gb}GB",
            'apps': len(self.installed_apps),
            'usage_hours': round(self.total_usage_hours, 2)
        }

# スマートフォンのオブジェクト作成
iphone = Smartphone("Apple", "iPhone 15", 128)
android = Smartphone("Samsung", "Galaxy S24", 256)

# 各スマートフォンを個別に操作
print("=== スマートフォンの例 ===")
print(f"{iphone.power_on()}")
print(f"{iphone.install_app('Instagram')}")
print(f"{iphone.install_app('Twitter')}")
print(f"{iphone.make_call(15)}")

print(f"
{android.power_on()}")
print(f"{android.install_app('Gmail')}")
print(f"{android.make_call(30)}")

# 状態確認
print(f"
iPhone状態: {iphone.get_status()}")
print(f"Android状態: {android.get_status()}")

このコードでは、2台の異なるスマートフォンを個別に管理しています。

それぞれが独立した状態を持ち、個別に操作できます。

動的な属性追加

Pythonでは、オブジェクト作成後に新しい属性を追加することもできます。

class Pet:
    """ペットクラス"""
    
    def __init__(self, name, species):
        self.name = name
        self.species = species
        self.tricks = []
    
    def learn_trick(self, trick):
        """芸を覚える"""
        self.tricks.append(trick)
        return f"{self.name}が「{trick}」を覚えました"
    
    def perform_trick(self, trick):
        """芸を披露"""
        if trick in self.tricks:
            return f"{self.name}が「{trick}」を披露しました！"
        return f"{self.name}はまだ「{trick}」を知りません"

# ペットオブジェクト作成
dog = Pet("ポチ", "犬")
cat = Pet("ミー", "猫")

# 基本操作
print("=== ペットの例 ===")
print(f"{dog.learn_trick('お座り')}")
print(f"{dog.learn_trick('お手')}")
print(f"{dog.perform_trick('お座り')}")

# 動的に属性を追加
dog.age = 3  # 年齢属性を追加
dog.favorite_food = "骨"  # 好きな食べ物属性を追加

cat.age = 2
cat.favorite_toy = "毛玉"  # 好きなおもちゃ属性を追加

print(f"
犬の情報: {dog.name}（{dog.age}歳、{dog.species}）")
print(f"好きな食べ物: {dog.favorite_food}")
print(f"覚えた芸: {', '.join(dog.tricks)}")

print(f"
猫の情報: {cat.name}（{cat.age}歳、{cat.species}）")
print(f"好きなおもちゃ: {cat.favorite_toy}")

オブジェクト作成後でも、新しい属性を自由に追加できます。

これにより、柔軟なデータ管理が可能になります。

クラス属性とインスタンス属性の違い

共有されるデータと個別のデータ

クラス属性とインスタンス属性の違いを理解しましょう。

class Student:
    """学生クラス"""
    
    # クラス属性（全インスタンスで共有）
    school_name = "Python高等学校"
    total_students = 0
    graduation_credits = 120
    
    def __init__(self, name, student_id):
        # インスタンス属性（各オブジェクト固有）
        self.name = name
        self.student_id = student_id
        self.credits = 0
        self.grades = {}
        
        # クラス属性を更新
        Student.total_students += 1
    
    def add_grade(self, subject, grade):
        """成績を追加"""
        self.grades[subject] = grade
        self.credits += 4  # 1科目4単位と仮定
    
    def can_graduate(self):
        """卒業可能かチェック"""
        return self.credits >= Student.graduation_credits
    
    def get_info(self):
        """学生情報を取得"""
        graduation_status = "卒業可能" if self.can_graduate() else "単位不足"
        return f"学生: {self.name} (ID: {self.student_id}), 単位: {self.credits}, {graduation_status}"
    
    @classmethod
    def get_school_info(cls):
        """学校情報を取得（クラスメソッド）"""
        return f"{cls.school_name} - 在籍者数: {cls.total_students}名, 卒業必要単位: {cls.graduation_credits}"

# 学生オブジェクトの作成
student1 = Student("田中太郎", "S001")
student2 = Student("佐藤花子", "S002")
student3 = Student("鈴木次郎", "S003")

# インスタンス属性は個別
student1.add_grade("数学", "A")
student1.add_grade("英語", "B")
student2.add_grade("数学", "B")

print("=== クラス属性とインスタンス属性の例 ===")
print(f"{student1.get_info()}")
print(f"{student2.get_info()}")
print(f"{student3.get_info()}")

# クラス属性は共有
print(f"学校情報: {Student.get_school_info()}")

# クラス属性の変更の影響
print(f"
変更前の卒業必要単位: {Student.graduation_credits}")

# クラス属性を変更
Student.graduation_credits = 100

print(f"変更後の卒業必要単位: {Student.graduation_credits}")
print(f"student1の卒業判定: {student1.can_graduate()}")
print(f"student2の卒業判定: {student2.can_graduate()}")

クラス属性は全てのオブジェクトで共有されます。

インスタンス属性は各オブジェクト個別のデータです。

クラス属性を変更すると、全てのオブジェクトに影響します。

継承の基本

親クラスの機能を受け継ぐ

既存のクラスを拡張して新しいクラスを作る方法を学びましょう。

# 親クラス（基底クラス）
class Animal:
    """動物の基本クラス"""
    
    def __init__(self, name, species):
        self.name = name
        self.species = species
        self.is_alive = True
        self.energy = 100
    
    def eat(self, food):
        """食事をする"""
        self.energy += 10
        return f"{self.name}が{food}を食べました。エネルギー: {self.energy}"
    
    def sleep(self):
        """睡眠をとる"""
        self.energy += 20
        return f"{self.name}が眠りました。エネルギー: {self.energy}"
    
    def make_sound(self):
        """鳴き声を出す（基本実装）"""
        return f"{self.name}が何かの音を出しました"
    
    def get_info(self):
        """動物の情報を取得"""
        return f"{self.species}の{self.name} (エネルギー: {self.energy})"

# 子クラス（派生クラス）
class Dog(Animal):
    """犬クラス（動物クラスを継承）"""
    
    def __init__(self, name, breed):
        # 親クラスの初期化を呼び出し
        super().__init__(name, "犬")
        self.breed = breed  # 犬特有の属性
        self.tricks = []    # 犬特有の属性
    
    def make_sound(self):
        """鳴き声を出す（オーバーライド）"""
        return f"{self.name}がワンワン鳴きました"
    
    def fetch(self, item):
        """取ってくる（犬特有のメソッド）"""
        self.energy -= 5
        return f"{self.name}が{item}を取ってきました"
    
    def learn_trick(self, trick):
        """芸を覚える（犬特有のメソッド）"""
        self.tricks.append(trick)
        return f"{self.name}が{trick}を覚えました"

class Cat(Animal):
    """猫クラス（動物クラスを継承）"""
    
    def __init__(self, name, color):
        super().__init__(name, "猫")
        self.color = color
        self.lives = 9  # 猫特有の属性
    
    def make_sound(self):
        """鳴き声を出す（オーバーライド）"""
        return f"{self.name}がニャーと鳴きました"
    
    def climb(self, location):
        """登る（猫特有のメソッド）"""
        self.energy -= 3
        return f"{self.name}が{location}に登りました"
    
    def purr(self):
        """ゴロゴロ音を出す（猫特有のメソッド）"""
        return f"{self.name}がゴロゴロと喉を鳴らしています"

# 継承の使用例
dog = Dog("ポチ", "柴犬")
cat = Cat("タマ", "三毛")

print("=== 継承の例 ===")
print(f"犬の情報: {dog.get_info()}")
print(f"猫の情報: {cat.get_info()}")

# 継承したメソッドの使用
print(f"{dog.eat('ドッグフード')}")
print(f"{cat.eat('キャットフード')}")

# オーバーライドしたメソッドの使用
print(f"{dog.make_sound()}")
print(f"{cat.make_sound()}")

# 子クラス特有のメソッドの使用
print(f"{dog.fetch('ボール')}")
print(f"{dog.learn_trick('お座り')}")
print(f"{cat.climb('木')}")
print(f"{cat.purr()}")

継承を使うことで、共通の機能を親クラスに定義し、特有の機能を子クラスに追加できます。

super()を使って親クラスの機能を呼び出すことができます。

子クラスで親クラスのメソッドを上書き（オーバーライド）することもできます。

実践的なオブジェクト指向設計

図書館管理システムの例

実際のアプリケーションでオブジェクト指向を活用してみましょう。

まず、本を表すクラスから作成します。

# 本クラス
class Book:
    """本を表すクラス"""
    
    def __init__(self, isbn, title, author, genre):
        self.isbn = isbn
        self.title = title
        self.author = author
        self.genre = genre
        self.is_available = True
        self.borrowed_by = None
        self.borrow_date = None
    
    def borrow(self, member):
        """本を貸し出す"""
        if self.is_available:
            self.is_available = False
            self.borrowed_by = member
            import datetime
            self.borrow_date = datetime.date.today()
            return f"「{self.title}」を{member.name}さんに貸し出しました"
        return f"「{self.title}」は既に貸し出し中です"
    
    def return_book(self):
        """本を返却する"""
        if not self.is_available:
            borrower_name = self.borrowed_by.name
            self.is_available = True
            self.borrowed_by = None
            self.borrow_date = None
            return f"「{self.title}」が{borrower_name}さんから返却されました"
        return f"「{self.title}」は貸し出されていません"
    
    def get_info(self):
        """本の情報を取得"""
        status = "貸出可" if self.is_available else f"貸出中（{self.borrowed_by.name}）"
        return f"「{self.title}」 by {self.author} [{self.genre}] - {status}"

次に、会員を表すクラスを作成します。

# 会員クラス
class Member:
    """図書館会員を表すクラス"""
    
    def __init__(self, member_id, name, email):
        self.member_id = member_id
        self.name = name
        self.email = email
        self.borrowed_books = []
        self.borrow_history = []
    
    def borrow_book(self, book):
        """本を借りる"""
        if len(self.borrowed_books) >= 5:
            return "一度に借りられる本は5冊までです"
        
        result = book.borrow(self)
        if "貸し出しました" in result:
            self.borrowed_books.append(book)
            self.borrow_history.append({
                'book': book,
                'action': '借用',
                'date': book.borrow_date
            })
        return result
    
    def return_book(self, book):
        """本を返す"""
        if book in self.borrowed_books:
            result = book.return_book()
            if "返却されました" in result:
                self.borrowed_books.remove(book)
                import datetime
                self.borrow_history.append({
                    'book': book,
                    'action': '返却',
                    'date': datetime.date.today()
                })
            return result
        return "この本は借りていません"
    
    def get_borrowed_books(self):
        """借りている本の一覧"""
        if not self.borrowed_books:
            return "現在借りている本はありません"
        
        books = [f"・{book.title}" for book in self.borrowed_books]
        return f"{self.name}さんの借用中の本:
" + "
".join(books)

最後に、図書館全体を管理するクラスを作成します。

# 図書館クラス
class Library:
    """図書館を表すクラス"""
    
    def __init__(self, name):
        self.name = name
        self.books = {}  # ISBN -> Bookオブジェクト
        self.members = {}  # member_id -> Memberオブジェクト
    
    def add_book(self, book):
        """本を追加"""
        self.books[book.isbn] = book
        return f"「{book.title}」を図書館に追加しました"
    
    def register_member(self, member):
        """会員を登録"""
        self.members[member.member_id] = member
        return f"{member.name}さんを会員として登録しました"
    
    def search_books(self, keyword):
        """本を検索"""
        found_books = []
        for book in self.books.values():
            if (keyword.lower() in book.title.lower() or 
                keyword.lower() in book.author.lower() or 
                keyword.lower() in book.genre.lower()):
                found_books.append(book)
        
        if found_books:
            result = f"「{keyword}」の検索結果:
"
            for book in found_books:
                result += f"  {book.get_info()}
"
            return result
        return f"「{keyword}」に関連する本が見つかりませんでした"
    
    def get_library_stats(self):
        """図書館の統計"""
        total_books = len(self.books)
        available_books = len([b for b in self.books.values() if b.is_available])
        borrowed_books = total_books - available_books
        total_members = len(self.members)
        
        return f"""
{self.name} 統計情報:
・総蔵書数: {total_books}冊
・貸出可能: {available_books}冊
・貸出中: {borrowed_books}冊
・登録会員数: {total_members}名
        """.strip()

# 図書館システムの使用例
print("=== 図書館管理システム ===")

# 図書館作成
library = Library("Python市立図書館")

# 本を追加
books_data = [
    ("978-1", "Pythonプログラミング入門", "山田太郎", "プログラミング"),
    ("978-2", "データサイエンス実践", "田中花子", "データ分析"),
    ("978-3", "機械学習の基礎", "佐藤次郎", "AI・機械学習"),
    ("978-4", "Webアプリ開発", "鈴木美咲", "Webプログラミング")
]

for isbn, title, author, genre in books_data:
    book = Book(isbn, title, author, genre)
    print(f"{library.add_book(book)}")

# 会員登録
members_data = [
    ("M001", "高橋太郎", "takahashi@example.com"),
    ("M002", "伊藤花子", "ito@example.com"),
    ("M003", "渡辺次郎", "watanabe@example.com")
]

for member_id, name, email in members_data:
    member = Member(member_id, name, email)
    print(f"{library.register_member(member)}")

# 統計表示
print(f"
{library.get_library_stats()}")

# 本の検索
print(f"
{library.search_books('Python')}")

# 本の貸し出し
member1 = library.members["M001"]
book1 = library.books["978-1"]
book2 = library.books["978-2"]

print(f"
=== 貸し出し処理 ===")
print(f"{member1.borrow_book(book1)}")
print(f"{member1.borrow_book(book2)}")

# 借用状況確認
print(f"
{member1.get_borrowed_books()}")

# 本の返却
print(f"
=== 返却処理 ===")
print(f"{member1.return_book(book1)}")

# 最終統計
print(f"
{library.get_library_stats()}")

この図書館管理システムでは、本、会員、図書館という3つのクラスが連携して動作しています。

それぞれのクラスが明確な責任を持ち、互いに関連し合っています。

まとめ：オブジェクト指向をマスターしよう

オブジェクト指向の基本

基本概念 オブジェクト指向は、現実世界をプログラムで表現する考え方です。

クラスとオブジェクト

• クラス：設計図や型
• オブジェクト：実際に作られたモノ

基本要素

• 属性：オブジェクトが持つデータ
• メソッド：オブジェクトができる行動

重要なポイント

カプセル化 データと機能を一つのまとまりにして管理します。

継承 既存のクラスを拡張して新しいクラスを作ります。

ポリモーフィズム 同じメソッド名でも、オブジェクトによって異なる動作をします。

設計のコツ

良い設計の原則

• 1つのクラスは1つの責任を持つ
• 現実世界のモデルを参考にする
• 小さく始めて徐々に拡張する

実践的なアドバイス

• メソッド名は動詞、クラス名は名詞で命名する
• 1つのメソッドは1つの処理に集中させる
• テストしやすい設計を心がける

学習の次のステップ

さらに学ぶべき内容

• 特殊メソッド（__str__、__repr__など）
• プロパティ（@property）の活用
• 抽象クラスとインターフェース
• デザインパターンの学習

実践方法

• 身近なモノをクラスで表現してみる
• 小さなアプリケーションを作ってみる
• 既存のコードをオブジェクト指向で書き直してみる

最後に

Pythonのオブジェクト指向プログラミングは、複雑なプログラムを整理して管理するための強力な手法です。

最初は簡単なクラスから始めて、徐々に複雑な設計に挑戦してみてください。

現実世界のモノや概念をプログラムで表現する練習を重ねることで、オブジェクト指向の考え方が自然に身につくはずです。

ぜひ実際にコードを書いて、オブジェクト指向プログラミングの魅力を体験してみてくださいね！