1.
オブジェクト指向プログラミングの
現在・過去・未来
2020年2月16日 増田 亨

2.
自己紹介
2019/11/23 2
増田 亨 (@masuda220)
最近の仕事：JavaとSQLでプログラミング（したい）
今日は、この本の背景にある
オブジェクト指向プログラミングの
基本的な考え方を説明します
仕事レベルで使った言語
Z80アセンブラ, C, PL/SQL, C++, COBOL, FORTRAN, BASIC,
Lisp, Prolog, Smalltalk, awk, Perl, PHP, Ruby,
Python, Groovy, Objective-C, JavaScript …
試したことのある言語
Haskell, OCaml, Schema, Scala, Kotlin, Go, Rust,
IO, TypeScript, …
面白いと思っている言語
Haskell, Prolog, Rust

3.
オブジェクト指向プログラミングとはなにか？
2020/2/14 3

4.
オブジェクト指向プログラミングとは
データの抽象化
抽象データ型が導くモジュール構造
2020/2/14 4
この観点からのオブジェクト指向プログラミングの現在・過去・未来
＋部分型 with 動的ディスパッチ

5.
2020/2/14 5
モジュール
オブジェクト
型
値（データ）
クラス
メモリ上に保持
（ビット列）
分類 抽象化
型の仕様と実装を
プログラミング言語で記述 独立したプログラム単位
（データ＋ロジック）

6.
もう少し説明すると
2020/2/14 6
オブジェクト
メモリ上に割り当てた値 （実体はビット列）
すべてのオブジェクトはなんらかの型に分類される
型
値に対して実行できる操作（計算・判断）のセット
＋ 有効な値の範囲
データ抽象
データの本質的な特徴を抜き出す（型の定義）
⇒ 実行できる操作セット＋有効な値の範囲
クラス 型の仕様と実装を記述するためのプログラミング言語の構文
モジュール プログラミング単位。 オブジェクト指向プログラミングでは、
型＝クラス＝モジュール

7.
型
こわくないです
プログラミングしていれば、無意識に使っている
それを意識的に使うようにすればよい
オブジェクト指向プログラミングとは
型を意識するプログラミング
2020/2/14 7

8.
型とはなにか？
2020/2/14 8

9.
型の具体例
2019/11/23 9
int quantity;
quantity = 1;
boolean isEmpty;
isEmpty = false;
(1 + 2); // int型
(1 > 0); // boolean型

10.
型とは何か
2019/11/23 10
値の範囲を制限
int型 -21億～+21億
boolean型 trueかfalse

11.
型とは何か
2019/11/23 11
値の範囲を制限
可能な操作を定義
int型 -21億～+21億
boolean型 trueかfalse
int型 +, -, *, /, %, ==, !=, >, <
boolean型 &&, ||, ==, !=

12.
可能な操作の定義 ⇒ データの抽象化
データの抽象化とは、値の分類
同じ操作ができる値＝同じ種類の値
可能な操作（計算・判断）で値の種類を定義する
データ表現（具象）ではなく、データ操作（本質）を抽出する
char[] ⇒ 具体的なデータ表現
String ⇒ 文字の配列への可能な操作
length(), substring(), isEmpty(), …
2020/2/14 12

13.
データ抽象で何がうれしいか？
2019/11/23 13
具体的なデータ型 抽象的なデータ型
char[] name; String name;
Object[] list; List<Type> list;
int[] value;
int scale;
BigDecimal value;
int year, short month,
short day
LocalDate date;
どちらでプログラミングするほうが、楽で安全か？

14.
データ抽象で何がうれしいか？
✓型は問題領域を記述する「語彙」を提供する
✓型（クラスとメソッド）は計算のアイデアの表現である
✓型は問題領域の記述とプログラムの構造を直接的にマップする
✓型はソフトウェア仕様の記述手段である（自己文書化）
✓型（クラスとメソッド）で関心事を明示的に表現する
2020/2/14 14
バーバラリスコフ
ストラウストラップ
バートランドメイヤー
エリックエヴァンス

15.
データ抽象の具体例
定義済：String型、 BigDecimal型、 LocalDate型、 List型、 Set型、 Map型、 …
独自定義： 金額型、数量型、期日型、明細リスト型、スキルセット型、地域別送料型、…
✓ とりえる値の範囲の制限、実行可能な操作の制限、実行結果の値の種類の制限
✓ 契約による設計 （事前条件としての引数の型、事後条件として返す値の型）
✓ ビジネスルールに基づく計算判断の意図を表現する基本手段
✓ 計算判断の実装の詳細を隠蔽する基本手段
2020/2/14 15

16.
オブジェクト指向プログラミングとは
データの抽象化
抽象データ型が導くモジュール構造
2020/2/14 16
この観点からのオブジェクト指向プログラミングの現在・過去・未来
＋部分型 with 動的ディスパッチ

17.
オブジェクト指向プログラミングの歴史
2020/2/14 17

18.
2020/2/14 18
イノベーターとアーリーアダプターの時代
「オブジェクト指向」ブームと混乱のはじまり
さらなる混乱から収束への兆し
現在の状況とこれからの２０年
1956 - 1995
1995 - 2005
2005 - 2015
2015 -

19.
1956 - 1995
イノベーターとアーリーアダプターの時代
2020/2/14 19

20.
イノベーターとアーリーアダプターの時代
１９５６ FORTRAN ビット列を、整数型と実数型に分類して扱うようになった
1960年代 Simula 67 オブジェクトとクラスを使ったプログラミングの誕生
1970年代 CLU 抽象データ型とカプセル化という考え方の提案
1980年代
C++
Smalltalk
Eiffel
オブジェクト指向プログラミングの研究と実験
１９９５ Java, UML 「オブジェクト指向」ブームと混乱の始まり
2020/2/14 20

21.
1995 - 2005
「オブジェクト指向」ブームと混乱の始まり
2020/2/14 21

22.
90年代後半 ブームの到来と混乱の始まり
Javaの登場と爆発的な普及
オブジェクト指向分析設計（OOAD)
UML
GoF デザインパターン
オブジェクト指向設計原則（SOLID, GRASP, …）
モデリングパターン
2020/2/14 22

23.
1995-2000年 Javaの登場と爆発的な普及
インターネットブーム
Sun Microsystemsのすざまじいマーケティング
クラスってなんかかっこいいな
なんでもいいからオブジェクト指向って言っちゃえ
Javaという名前にあやかろう
オブジェクト指向というキャッチフレーズとクラス構文は広がったが…
2020/2/14 23

24.
90年代 オブジェクト指向分析：混乱の始まり
UML, モデリング本
GoFデザインパターン本
SOLID, GRASP, …
データ抽象
抽象データ型によるモジュール構造と問題記述
たいせつなもの（型の発見と定義）を見失ってしまった時代
クラス図を使ったデータモデリング、ユースケースモデルという機能分割
クラスを使った手続き的なプログラミングの普及
怪しげな例え話の横行
2020/2/14 24
OOAD

25.
2005 - 2015
さらなる混乱から収束への兆し
2020/2/14 25

26.
さらなる混乱
２００４年 Javaの大きな進化があったが…
時代は
型のないスクリプティング言語で
オブジェクト指向プログラミング？
2020/2/14 26

27.
2004年 Javaの大変身
総称性（ジェネリクス） List<T>
enum (区分値を抽象データ型に）
型の観点からは、それ以前とは別の言語
本格的なオブジェクト指向プログラミング言語の登場
2020/2/14 27

28.
型のない言語でオブジェクト指向プログラミング？
PHP, Ruby, Python, JavaScript, …
悪い冗談かと思った（抽象データ型の観点から）
動的な型付け？、ダックタイピング？、構造的部分型？、漸進的型付け？
メッセージング？ 遅延結合？
プロトタイプベース？
なに言っているか、よくわからないんですけど…
そう呼ぶのは自由だけど、ほんとうに意味がわかって使っていますか？
2020/2/14 28

29.
収束の兆し：実験結果がではじめたこと
実装継承・差分プログラミング
UML/OOAD 普及しなかったという現実
型がないのはつらい
怪しげな例え話
2020/2/14 29

30.
2015年頃
PHP7
Python 3.5
ES2015
TypeScript
やっぱり型なんじゃないか？
2020/2/14 30
型付け言語Javaの進化: Date and Time API, Math.addExact()

31.
オブジェクト指向プログラミングの進化
状態のカプセル化
参照透過性、immutable、stateless
nullはあかんやろ
IDEというすてきな相棒
型ネットワークのリアルタイム解析/可視化
サジェション/リファクタリングサポート
2020/2/14 31

32.
現在の状況とこれからの２０年
2020/2/14 32

33.
現在の状況
クラス構文は普及した
定義済の型（標準ライブラリなど）を使うのが当たり前になった
しかし
定義済の型を使った手続き的なプログラミングが主流
アプリケーション独自の型の発見・定義は少数派
2020/2/14 33

34.
これからの２０年
2020/2/14 34

35.
予想されるシナリオ
✓スクリプティング言語の型対応の進化
✓IDEの型サポートの進化と普及
✓型の検査・可視化・生成ツールの広がり
✓独自の型を設計するためのパターンカタログ/サンプルコード
✓金銭型、期間型、不変コレクション型などのライブラリの進化
✓型の発見・定義を重視した開発手法の提案
2020/2/14 35

36.
まとめ
2020/2/14 36

37.
オブジェクト指向プログラミングとは
データの抽象化
抽象データ型が導くモジュール構造
型を意識するプログラミング
2020/2/14 37
＋部分型 with 動的ディスパッチ

38.
2020/2/14 38
モジュール
オブジェクト
型
値（データ）
クラス
メモリ上に保持
（ビット列）
分類 抽象化
型の仕様と実装を
プログラミング言語で記述 独立したプログラム単位
（データ＋ロジック）

39.
データ抽象（型）で何がうれしいか？
✓型は問題領域を記述する「語彙」を提供する
✓型（クラスとメソッド）は計算のアイデアの表現である
✓型は問題領域の記述とプログラムの構造を直接的にマップする
✓型はソフトウェア仕様の記述手段である（自己文書化）
✓型（クラスとメソッド）で関心事を明示的に表現する
2020/2/14 39
バーバラリスコフ
ストラウストラップ
バートランドメイヤー
エリックエヴァンス