メソッドの引数と戻り値、クラスとインスタンス、UnityのComponent設計を学びます。

メソッドとクラス

プログラムが大きくなると、すべての処理を一か所に書くのは難しくなります。メソッドで処理を分け、クラスで関連するデータと処理をまとめると、読みやすく変更しやすい構造になります。

メソッド

メソッドは名前を付けてまとめた処理です。引数で値を受け取り、戻り値で結果を返せます。

using System;

class Program
{
    static int Add(int a, int b)
    {
        return a + b;
    }

    static void Main()
    {
        int result = Add(3, 4);
        Console.WriteLine(result);
    }
}

Addはint型の引数aとbを受け取り、合計をint型で返します。Add(3, 4)の結果は7なので、コンソールには7が表示されます。voidは戻り値がないことを表します。returnは呼び出し元へ値を返し、その時点でメソッドを終了します。

クラスとインスタンス

クラスはデータと処理をまとめる設計図です。クラスから作った実体をインスタンスと呼びます。

class Player
{
    public string Name;
    public int Hp;

    public void TakeDamage(int damage)
    {
        Hp -= damage;
    }
}

class Program
{
    static void Main()
    {
        Player player = new Player();
        player.Name = "Aoi";
        player.Hp = 100;
        player.TakeDamage(20);
        Console.WriteLine(player.Hp);
    }
}

new Player()でPlayerのインスタンスを作り、playerという変数からNameやHpへアクセスします。TakeDamage(20)を呼び出すとHpから20が引かれるため、出力は80です。

アクセス修飾子とフィールド

publicはクラスの外からアクセスできることを示し、privateはそのクラスの内部にアクセスを制限します。データを不用意に外部から変更させないため、フィールドをprivateにし、必要な操作だけをメソッドとして公開する設計がよく使われます。

using System;

class Player
{
    private int hp = 100;

    public int GetHp()
    {
        return hp;
    }

    public void TakeDamage(int damage)
    {
        if (damage > 0)
            hp = Math.Max(0, hp - damage);
    }
}

この例ではhpを外部から直接変更できません。TakeDamageを通してダメージを適用し、HPが0未満にならないようにしています。

UnityのComponent設計

UnityではMonoBehaviourを継承したクラスをComponentとしてGameObjectに追加できます。移動、体力、アイテム検知などを役割ごとに分けると、機能を再利用しやすくなります。一方、MonoBehaviourを継承しない通常のC#クラスも、データや計算処理をまとめるために使えます。

using UnityEngine;

public class PlayerHealth : MonoBehaviour
{
    [SerializeField] private int hp = 100;

    public void TakeDamage(int damage)
    {
        hp = Mathf.Max(0, hp - damage);
        Debug.Log($"HP: {hp}");
    }
}

Mathf.Maxは2つの値のうち大きい方を返すUnityのメソッドです。この例ではHPが0未満にならないようにしています。SerializeFieldを付けるとprivateフィールドをInspectorから設定できます。

よくある間違い

メソッドの戻り値の型とreturnする値の型が一致していない。
戻り値が必要なメソッドでreturnを書き忘れる。
インスタンスを作る前に、インスタンスのメンバーへアクセスする。
staticメソッドとインスタンスメソッドの呼び出し方を混同する。
すべての処理を1つの巨大なクラスに詰め込む。

この章の要点

メソッドは処理をまとめる単位、クラスはデータと処理をまとめる設計図、インスタンスはクラスから作った実体です。UnityではこれらをComponentとして組み合わせ、ゲームオブジェクトの役割を構成します。