TypeScript ネストクラス解説

TypeScript では、クラスの中に別のクラスを定義することで、ネストされたクラスを作成できます。これは、コードのモジュール性とカプセル化を向上させるのに役立ちます。

基本的な例

class OuterClass {
    innerClass() {
        class InnerClass {
            public innerMethod() {
                console.log("Inner class method");
            }
        }

        return new InnerClass();
    }
}

const outer = new OuterClass();
const inner = outer.innerClass();
inner.innerMethod(); // Output: Inner class method

この例では、OuterClass の内部に InnerClass が定義されています。InnerClass は OuterClass のメソッド innerClass() 内で定義されており、そのメソッドからインスタンス化されます。

注意点

• インスタンス化
  ネストされたクラスのインスタンスは、通常、外側のクラスのメソッドから作成されます。
• スコープ
  ネストされたクラスは、その親クラスのスコープ内に存在します。つまり、外側のクラスのメンバーにアクセスできます。

なぜネストされたクラスを使うのか？

• 名前空間の管理
  同じ名前のクラスを異なるスコープ内で定義できます。
• カプセル化
  外部からアクセスできないように、内部実装を隠蔽できます。
• モジュール性
  関連するクラスをグループ化することで、コードの構造を明確にし、再利用性を高めます。

• UI コンポーネント
  UI フレームワークでのコンポーネントの構成
• 複雑なデータ構造
  複雑なオブジェクト階層のモデリング
• デザインパターン
  ファクトリーパターンやシングルトンパターンの実装

// TypeScript ネストクラスの例

class OuterClass {
    innerClass() {
        class InnerClass {
            public innerMethod() {
                console.log("Inner class method");
            }
        }

        return new InnerClass();
    }
}

const outer = new OuterClass();
const inner = outer.innerClass();
inner.innerMethod(); // Output: Inner class method

コードの説明

1. OuterClass
   外側のクラスです。
2. innerClass() メソッド
   このメソッドは、InnerClass のインスタンスを生成して返します。
3. innerMethod() メソッド
   InnerClass のメソッドで、コンソールにメッセージを出力します。

1. OuterClass のインスタンス outer を作成します。
2. outer.innerClass() を呼び出し、InnerClass のインスタンス inner を取得します。
3. inner.innerMethod() を呼び出し、コンソールに "Inner class method" と出力されます。

モジュールシステム

• Namespaces
  TypeScript の名前空間は、コードを論理的にグループ化し、名前衝突を防ぐことができます。
• ES Modules
  TypeScript は ES Modules をサポートしており、複数のファイルにクラスを分割してモジュール化できます。

インターフェース

• インターフェースは、クラスの構造とメソッドのシグネチャを定義します。ネストされたクラスの代わりに、インターフェースを使用して、クラス間の関係を明確に定義できます。

抽象クラス

• 抽象クラスは、共通のメソッドやプロパティを定義し、サブクラスで実装を強制します。ネストされたクラスの代わりに、抽象クラスを使用して、クラス階層を構築できます。

具体的な例

class OuterClass {
    innerClass() {
        class InnerClass {
            // ...
        }
        return new InnerClass();
    }
}

ES Modules

// outer.ts
export class OuterClass {
    // ...
}

// inner.ts
import { OuterClass } from './outer';

export class InnerClass {
    // ...
    outerClass: OuterClass;
}

Namespaces

namespace OuterNamespace {
    export class OuterClass {
        // ...
    }

    export class InnerClass {
        // ...
    }
}

インターフェース

interface InnerClassInterface {
    // ...
}

class OuterClass {
    createInnerClass(): InnerClassInterface {
        // ...
    }
}

抽象クラス

abstract class OuterClass {
    abstract createInnerClass(): InnerClass;
}

class ConcreteOuterClass extends OuterClass {
    createInnerClass(): InnerClass {
        // ...
    }
}

class InnerClass {
    // ...
}

選択する手法の考慮点

• パフォーマンス
  ネストされたクラスは、パフォーマンスに影響を与える可能性があります。特に、大量のインスタンスを作成する場合には注意が必要です。
• カプセル化
  インターフェースや抽象クラスは、クラス間の依存関係を明確にし、カプセル化を強化できます。
• コードの組織化
  モジュールシステムや名前空間は、コードを複数のファイルに分割して管理するのに適しています。