オブジェクト指向プログラミング講座（オンサイトのみ）
近年のC++やJavaの普及により、ソフトウエア開発者にとってオブジェクト指向プログラミングは身近なものになってきています。組込系ソフトウエア開発の世界においても、マイコンの高性能化、メモリの低価格化を受け、実装言語としてオブジェクト指向プログラミングが可能な言語が採用されることも多くなってきています。ただ、実装言語としてオブジェクト指向プログラミング言語を選択したとしても、オブジェクト指向をきちんと理解していないとそのメリットを最大限に引き出すことは難しく、期待した効果が得られないという事態を招くこともあります。
本講座ではそうしたオブジェクト指向プログラミングの効果を引き出せるよう、単なるプログラミング言語の文法の習得ではなく、プログラミング言語の言語機能とオブジェクト指向の基本概念との対応関係やオブジェクト指向の活用方法を合わせて習得することで、オブジェクト指向プログラミングの理解を高め、その導入効果の向上を支援します。
また、UML(Unified Modeling Language)とオブジェクト指向プログラミング言語の対応関係の習得も本講座の特徴です。オブジェクト指向モデリングにおけるデファクトスタンダードであるUMLの導入は様々な分野で進んでいますが、最終成果物であるプログラムとUMLとの対応関係が理解されていないと、せっかくのUML導入もムダになってしまいます。本講座ではUMLで書かれたモデルがどのようにプログラムに置き換えられるのかを学ぶことで、上流工程の成果物であるUMLのモデルと下流工程のプログラムとを直接的に結び付けることができるようになります。また、こうしたモデルとプログラムの対応関係の理解はMDA(Model Driven Architecture)の習得へも繋がっていきます。
本講座では、難易度別に以下のコースをご用意しています。また、オブジェクト指向プログラミング言語としてはJava、C++それぞれのコースをご提供できます。
【第�吃�言語編 】
特徴：オブジェクト指向の基本概念とオブジェクト指向プログラミング言語の言語機能の対応関係を習得できます。
【第�局凜泪奪團鵐以� 】
特徴：UMLで描かれたモデルからプログラミング言語(Java、C++、C)へのマッピングを習得できます。
【第�敬�実践編】
特徴：オブジェクト指向プログラミングの実践的な技術(カプセル化、コレクション、インタフェースの共通化、デザインパターン)を習得できます。
【第�孤�総合演習】
特徴：UMLの設計図に基づく実装を体験できます。演習を通してオブジェクト指向プログラミングの全体像を見ることができます。
第�局� マッピング編 : 2日(12時間)
第�敬� 実践編 : 2日(12時間)
第�孤� 総合演習: 1日(6時間)
10:00 〜 17:00
第�吃� 言語編 : 840,000円
第�局� マッピング編 : 840,000円
第�敬� 実践編: 840,000円
第�孤� 総合演習: 420,000円
※想定受講者数20名。受講者数が20名を超える場合は費用が変わります。
- オブジェクト指向プログラミング言語を習得したい方
- UMLを使った開発を始めたい方、UMLの実装に対する効果を知りたい方
- オブジェクト指向プログラミングの考え方
- 実践的なプログラミング技術を習得したい方
- UMLによる設計とプログラムを結び付けたい方
- オブジェクト指向プログラミングスキルの地固めをしたい方
- ディレクトリ(フォルダ)やファイルなどの概念を理解されており、Windowsにおける基本操作(ファイルコピーなど)ができる。
- 何らかのプログラミング経験があると理解が容易になります(必須ではありません)。
- オブジェクト指向プログラミング言語(C++,Java)の基本的な文法の知識(制御構文、変数、配列、関数、クラス定義)。
- 何らかのプログラミングの経験があると理解が容易になります(必須ではありません) 。
- UMLの表記法をあらかじめ知っていると理解が容易になります(必須ではありません) 。
- オブジェクト指向プログラミングの基本的な文法(変数、繰り返し、分岐判断など)を理解し、簡単なプログラムの作成ができる。
- UMLの表記法(クラス図、シーケンス図、ステートマシン図、パッケージ図)を知っている。
- UMLとプログラミング言語の対応関係を理解している。
- オブジェクト指向プログラミングの基本的な文法(変数、繰り返し、分岐判断など)を理解し、簡単なプログラムの作成ができる。
- UMLの表記法(クラス図、シーケンス図、ステートマシン図、パッケージ図)を知っている。
- UMLのモデルからプログラミング言語へのマッピングを理解している。
- オブジェクト指向プログラミング言語の特徴や基本文法を理解し、簡単なプログラムを作成することができる。
- オブジェクト指向の基本概念とそのプログラミング言語での実現方法を理解できる。
- UMLのクラス図、シーケンス図、ステートマシン図を基にプログラムが書ける。
- モデリングツールを使って、上記のダイアグラムが描ける。
- オブジェクト指向プログラミングの実践的な技術(カプセル化、コレクション、ポリモルフィズム、デザインパターン)を使うことができる。
- UMLで書かれた設計書を正しく理解できる。
- UMLで書かれた設計書を用いてオブジェクト指向プログラミングが行える。
【第1日目】
形式：講義＋演習（個人）
１．オブジェクト指向プログラミング言語の概要
対象とするプログラミング言語(Java、C++)の概要を学びます。
ex) VirtualMachineとは、実行環境の作り方等
２．基本文法
プログラミング言語の文法について学びます。
1) 変数と式
2) 基本データ型と配列
3) 制御文
３．クラス定義とインスタンス生成
オブジェクト指向プログラミングの基本要素であるクラスの定義とその利用方法について学びます。
1) クラス定義(属性、操作)
2) 可視性の定義(カプセル化)
3) インスタンスの生成
4) インスタンスのライフサイクル
5) メッセージ
【第2日目】
形式：講義＋演習（個人）
４．継承とポリモルフィズム
オブジェクト指向プログラミングの特徴である、継承とポリモルフィズムについて学びます。
1) 継承
2) ポリモルフィズム
3) インタフェース
５．総合演習
習得したことを総合的に利用してアプリケーションを1つ作成します。
【第�局凜泪奪團鵐以� 】
【第1日目】
形式：講義＋演習（個人）
１．クラスを定義する
クラスのモデリングとプログラミングについて学びます。
1) オブジェクト指向でシステムを作るとは
2) クラスとは
3) UMLでのクラスの表現
4) インスタンスの生成
5) クラス定義のコード化
6) インスタンスの動きの定義
7) ステートマシン図のコード化
8) 複雑なステートマシン図
9) インスタンスを動かす
10) シーケンス図
11) main()の定義の例
12) シーケンス図のコード化
13) 総合演習
【第2日目】
形式：講義＋演習（個人）
２．クラスを組み合わせる
複数のクラスを組み合わせた場合のマッピングについて学びます。
1) クラス間の関連を定義
2) UMLでの関連の表現
3) クラス間の関連のコード化
4) インスタンスの連携の定義
5) UMLでのインスタンスの連携
6) ステートマシン図とシーケンス図の使い分け
7) インスタンスの連携の定義例
8) インスタンスの連携のコード化
9) インスタンスが連携するプログラムの動作
10) インスタンス間の関連の定義
11) main()のシーケンス図とそのコード化例
３．既存の仕組みを利用する
既存の仕組み(再利用部品)を利用したプログラミングについて学びます。
1) 既存の仕組みの利用
４．発展問題
オブジェクト指向設計の必要性について学びます。
【以下はオプション】
５．Cへのマッピング
1) 操作の定義
2) インスタンスの生成とメッセージ
3) 関連の定義
4) インスタンスの連携
5) インスタンス生成法
【第�敬�実践編】
【第1日目】
形式：講義＋演習（個人）
１．カプセル化
カプセル化によって生まれるメリットを理解します
1) カプセル化とは
2) カプセル化によるメリット
3) カプセル化を壊してしまう例
２．コレクション
オブジェクトの集合を扱うコレクションのメリットを理解します
1) コレクションとは(Bag, Set, List, Array, Dictionary)
2) コレクションのメリット(配列との比較)
3) オブジェクトにとって「同じ」とは
4) イテレータ(反復処理)
３．インタフェースの共通化
インタフェースを共通化することによるメリットを理解します。
1) インタフェースの共通化とは
2) インタフェースの共通化によるメリット
3) インタフェースの共通化の実現方法(継承、委譲)
4) 抽象クラスとinterfaceの使い分け(Javaの場合)
5) 多重継承のメリット/デメリット
【第2日目】
形式：講義＋演習（個人）
４．デザインパターンの実装
プログラミング言語によるデザインパターンの実装方法とその活用方法を学びます。
1) デザインパターンとは
2) デザインパターンのメリット
3) 利用例1: Observerパターン
4) 利用例2: Stateパターン
5) デザインパターン利用時の注意点
6) フレームワークとは
５．総合演習問題
習得したことを総合的に利用してアプリケーションを1つ作成します。
【第�孤�総合演習】
【第１日目】
形式：講義＋演習（グループ）
１．演習概要説明
演習の進め方、問題概要など、演習に関する概要について説明します。
1) 演習の進め方
2) 問題概要
3) ユースケースモデルについて
4) 演習問題概要（演習データ一覧、演習クラス名の概要、演習の進め方）
２．演習（Step1）
受講者による演習の実施（クラス図を用いて実装）
クラスの定義、パラメータ付きコンストラクタの利用、起動パラメータからのデータの読み込み
３．演習（Step2）
受講者による演習の実施（クラス図・ステートマシン図を用いて実装）
集合による複数インスタンスの管理、標準データからデータの取得、例外処理、コード番号の自動採番
４．演習（Step3）
講者による演習の実施（クラス図・ステートマシン図・シーケンス図を用いて実装）
管理クラスについて、パッケージ化、CSVファイルからのデータの読み込み、CSVファイルへのデータの保存 ５．演習（Step4）
受講者による演習の実施（クラス図・ステートマシン図・シーケンス図を用いて実装）
追加問題（機能の追加）