プロパティとメソッドの選択

[アーティクル]
08/14/2013

一般的に、メソッドは操作を表し、プロパティはデータを表します。プロパティはフィールドのように使用されるため、計算上複雑にしたり、副作用を生成したりしないようにする必要があります。経験の浅い開発者の場合、メソッドよりもプロパティを使用する方が容易です。そのため、以下のガイドラインに違反しない場合は、メソッドではなくプロパティを使用することを検討してください。

メンバーが型の論理属性を表す場合は、プロパティを使用することを検討してください。

たとえば、BorderStyle は、境界線のスタイルが ListView の属性であるため、プロパティです。

プロパティの値がプロセスメモリに格納され、プロパティが値へのアクセスだけを提供する場合は、メソッドではなく、プロパティを使用してください。

このガイドラインを次のコード例に示します。 EmployeeRecord クラスは、プライベートフィールドへのアクセスを提供する 2 つのプロパティを定義します。完全なコード例は、このトピックの最後に示します。

Public Class EmployeeRecord

    Private employeeIdValue as Integer
    Private departmentValue as Integer

    Public Sub New()
    End Sub

    Public Sub New (id as Integer, departmentId as Integer)
        EmployeeId = id
        Department = departmentId
    End Sub

    Public Property Department as Integer
        Get 
            Return departmentValue
        End Get
        Set 
            departmentValue = value
        End Set
    End Property

    Public Property EmployeeId as Integer
        Get 
            Return employeeIdValue
        End Get
        Set 
            employeeIdValue = value
        End Set
    End Property
    Public Function Clone() as EmployeeRecord
        Return new EmployeeRecord(employeeIdValue, departmentValue)
    End Function
End Class

public class EmployeeRecord
{
    private int employeeId;
    private int department;
    public EmployeeRecord()
    {
    }
    public  EmployeeRecord (int id, int departmentId)
    {
        EmployeeId = id;
        Department = departmentId;
    }
    public int Department
    {
        get {return department;}
        set {department = value;}
    }
    public int EmployeeId
    {
        get {return employeeId;}
        set {employeeId = value;}
    }
    public EmployeeRecord Clone()
    {
        return new EmployeeRecord(employeeId, department);
    }
}

public ref class EmployeeRecord
{
private:
    int employeeId;
    int department;

public:
    EmployeeRecord()
    {
    }

    EmployeeRecord(int id, int departmentId)
    {
        EmployeeId = id;
        Department = departmentId;
    }

    property int Department
    {
        int get() {return department;}
        void set(int value) {department = value;}
    }

    property int EmployeeId
    {
        int get() {return employeeId;}
        void set(int value) {employeeId = value;}
    }

    EmployeeRecord^ Clone()
    {
        return gcnew EmployeeRecord(employeeId, department);
    }
};

以下の場合は、プロパティではなくメソッドを使用してください。

操作がフィールドセットの場合よりも格段に低速の場合。スレッドのブロックを避けるために非同期バージョンの操作を提供することも検討している場合は、プロパティでは操作の負荷が大きくなりすぎる可能性があります。特に、初期化時以外にもネットワークやファイルシステムにアクセスする操作は、多くの場合、プロパティではなく、メソッドにする必要があります。
操作が Object.ToString method などの変換操作の場合。
パラメーターを変更しない場合でも、呼び出されるたびに異なる結果を返す操作の場合。たとえば、NewGuid メソッドは、呼び出されるたびに異なる値を返します。
操作によって重大かつ顕著な副作用が生じる場合。内部キャッシュへの読み込みは、通常、顕著な副作用とは見なされません。
操作によって内部状態のコピーが返される場合 (これには、スタックに返される値型オブジェクトのコピーは含まれません)。
操作によって配列が返される場合。

内部配列を保持するには、プロパティによって使用されている配列への参照ではなく、配列の詳細コピーを返す必要があるため、操作によって配列が返される場合はメソッドを使用します。このことは、開発者がプロパティをフィールドのように使用するという事実とも重なって、きわめて非効率なコードが生じる可能性があります。これを次のコード例に示します。この例では、プロパティを使って配列を返します。完全なコード例は、このトピックの最後に示します。

Public Class EmployeeData

    Dim data as EmployeeRecord()
    Public Sub New(data as EmployeeRecord())
        Me.data = data
    End Sub
    Public ReadOnly Property Employees as EmployeeRecord()
        Get
            Dim newData as EmployeeRecord() = CopyEmployeeRecords()
            Return newData
        End Get
    End Property

    Private Function CopyEmployeeRecords() as EmployeeRecord()
        Dim newData(UBound(data)) as EmployeeRecord
        For i as Integer = 0 To UBound(data)
            newData(i) = data(i).Clone()
        Next i
        Console.WriteLine ("EmployeeData: cloned employee data.")
        Return newData
    End Function
End Class

public class EmployeeData
{
    EmployeeRecord[] data;
    public EmployeeData(EmployeeRecord[] data)
    {
        this.data = data;
    }
    public EmployeeRecord[] Employees
    {
        get 
        {
            EmployeeRecord[] newData = CopyEmployeeRecords();
            return newData;
        }
    }
    EmployeeRecord[] CopyEmployeeRecords()
    {
        EmployeeRecord[] newData = new EmployeeRecord[data.Length];
        for(int i = 0; i< data.Length; i++)
        {
            newData[i] = data[i].Clone();
        }
        Console.WriteLine ("EmployeeData: cloned employee data.");
        return newData;
    }
}

public ref class EmployeeData
{
private:
    array<EmployeeRecord^>^ data;

public:
    EmployeeData(array<EmployeeRecord^>^ data)
    {
        this->data = data;
    }

    property array<EmployeeRecord^>^ Employees
    {
        array<EmployeeRecord^>^ get()
        {
            array<EmployeeRecord^>^ newData = CopyEmployeeRecords();
            return newData;
        }
    }

private:
    array<EmployeeRecord^>^ CopyEmployeeRecords()
    {
        array<EmployeeRecord^>^ newData = gcnew array<EmployeeRecord^>(data->Length);
        for(int i = 0; i< data->Length; i++)
        {
            newData[i] = data[i]->Clone();
        }
        Console::WriteLine ("EmployeeData: cloned employee data.");

        return newData;
    }
};

このクラスを使用する開発者は、プロパティがフィールドアクセスと同様に負荷が大きくないと想定し、この想定に基づいて、次のコード例に示すようなアプリケーションコードを記述します。

Public Class RecordChecker
    Public Shared Function  FindEmployees( _
         dataSource as EmployeeData, _
         department as Integer) as Collection(Of Integer)

        Dim storage as Collection(Of Integer) = new Collection(Of Integer)()
        Console.WriteLine("Record checker: beginning search.")
        For i as Integer = 0 To UBound(dataSource.Employees)
            If dataSource.Employees(i).Department = department
                Console.WriteLine("Record checker: found match at {0}.", i)
                storage.Add(dataSource.Employees(i).EmployeeId)
                Console.WriteLine("Record checker: stored match at {0}.", i)
            Else 
                Console.WriteLine("Record checker: no match at {0}.", i)
            End If
        Next i
        Return storage
    End Function
End Class

public class RecordChecker
{
    public static Collection<int> FindEmployees(EmployeeData dataSource, 
             int department)
    {
        Collection<int> storage = new Collection<int>();
        Console.WriteLine("Record checker: beginning search.");
        for (int i = 0; i < dataSource.Employees.Length; i++)
        {
            if (dataSource.Employees[i].Department == department)
            {
                Console.WriteLine("Record checker: found match at {0}.", i);
                storage.Add(dataSource.Employees[i].EmployeeId);
                Console.WriteLine("Record checker: stored match at {0}.", i);
            }
            else 
            {
                Console.WriteLine("Record checker: no match at {0}.", i);
            }
        }
        return storage;
    }
}

public class RecordChecker
{
public:
    static Collection<int>^ FindEmployees(EmployeeData^ dataSource,
             int department)
    {
        Collection<int>^ storage = gcnew Collection<int>();
        Console::WriteLine("Record checker: beginning search.");
        for (int i = 0; i < dataSource->Employees->Length; i++)
        {
            if (dataSource->Employees[i]->Department == department)
            {
                Console::WriteLine("Record checker: found match at {0}.", i);
                storage->Add(dataSource->Employees[i]->EmployeeId);
                Console::WriteLine("Record checker: stored match at {0}.", i);
            }
            else
            {
                Console::WriteLine("Record checker: no match at {0}.", i);
            }
        }
        return storage;
    }
};

Employees プロパティはループを反復処理するたびにアクセスされ、また部門が一致するときにもアクセスされます。プロパティにアクセスするたびに従業員配列のコピーが作成され、一時的に使用されてから、ガベージコレクションを要求します。 Employees をメソッドとして実装することにより、このアクションがフィールドへのアクセスよりも計算負荷が大きいことを開発者に示します。これにより、開発者は、処理を実行する際にメソッドを 1 回だけ呼び出し、メソッド呼び出しの結果をキャッシュするという方法を選択するようになります。

例

次のコード例は、プロパティアクセスの計算負荷が小さいことを前提にした完全なアプリケーションを示しています。 EmployeeData クラスは、配列のコピーを返すプロパティを正しく定義していません。

Imports System
Imports System.Collections.ObjectModel

Namespace Examples.DesignGuidelines.Properties
    Public Class EmployeeRecord

        Private employeeIdValue as Integer
        Private departmentValue as Integer

        Public Sub New()
        End Sub

        Public Sub New (id as Integer, departmentId as Integer)
            EmployeeId = id
            Department = departmentId
        End Sub

        Public Property Department as Integer
            Get 
                Return departmentValue
            End Get
            Set 
                departmentValue = value
            End Set
        End Property

        Public Property EmployeeId as Integer
            Get 
                Return employeeIdValue
            End Get
            Set 
                employeeIdValue = value
            End Set
        End Property
        Public Function Clone() as EmployeeRecord
            Return new EmployeeRecord(employeeIdValue, departmentValue)
        End Function
    End Class

Public Class EmployeeData

    Dim data as EmployeeRecord()
    Public Sub New(data as EmployeeRecord())
        Me.data = data
    End Sub
    Public ReadOnly Property Employees as EmployeeRecord()
        Get
            Dim newData as EmployeeRecord() = CopyEmployeeRecords()
            Return newData
        End Get
    End Property

    Private Function CopyEmployeeRecords() as EmployeeRecord()
        Dim newData(UBound(data)) as EmployeeRecord
        For i as Integer = 0 To UBound(data)
            newData(i) = data(i).Clone()
        Next i
        Console.WriteLine ("EmployeeData: cloned employee data.")
        Return newData
    End Function
End Class

Public Class RecordChecker
    Public Shared Function  FindEmployees( _
         dataSource as EmployeeData, _
         department as Integer) as Collection(Of Integer)

        Dim storage as Collection(Of Integer) = new Collection(Of Integer)()
        Console.WriteLine("Record checker: beginning search.")
        For i as Integer = 0 To UBound(dataSource.Employees)
            If dataSource.Employees(i).Department = department
                Console.WriteLine("Record checker: found match at {0}.", i)
                storage.Add(dataSource.Employees(i).EmployeeId)
                Console.WriteLine("Record checker: stored match at {0}.", i)
            Else 
                Console.WriteLine("Record checker: no match at {0}.", i)
            End If
        Next i
        Return storage
    End Function
End Class
    Public Class Tester
        Public Shared Sub Main()
            Dim records(2) as EmployeeRecord
            Dim r0 as EmployeeRecord = new EmployeeRecord()
            r0.EmployeeId = 1
            r0.Department = 100
            records(0) = r0
            Dim r1 as EmployeeRecord = new EmployeeRecord()
            r1.EmployeeId = 2
            r1.Department = 100
            records(1) = r1
            Dim r2 as EmployeeRecord = new EmployeeRecord()
            r2.EmployeeId = 3
            r2.Department = 101
            records(2) = r2
            Dim empData as EmployeeData = new EmployeeData(records)
            Dim hits as Collection(Of Integer)= _ 
                RecordChecker.FindEmployees(empData, 100)
            For Each i as Integer In hits
                Console.WriteLine("found employee {0}", i)
            Next i
        End Sub
    End Class
End Namespace

using System;
using System.Collections.ObjectModel;
namespace Examples.DesignGuidelines.Properties
{
    public class EmployeeRecord
    {
        private int employeeId;
        private int department;
        public EmployeeRecord()
        {
        }
        public  EmployeeRecord (int id, int departmentId)
        {
            EmployeeId = id;
            Department = departmentId;
        }
        public int Department
        {
            get {return department;}
            set {department = value;}
        }
        public int EmployeeId
        {
            get {return employeeId;}
            set {employeeId = value;}
        }
        public EmployeeRecord Clone()
        {
            return new EmployeeRecord(employeeId, department);
        }
    }

public class EmployeeData
{
    EmployeeRecord[] data;
    public EmployeeData(EmployeeRecord[] data)
    {
        this.data = data;
    }
    public EmployeeRecord[] Employees
    {
        get 
        {
            EmployeeRecord[] newData = CopyEmployeeRecords();
            return newData;
        }
    }
    EmployeeRecord[] CopyEmployeeRecords()
    {
        EmployeeRecord[] newData = new EmployeeRecord[data.Length];
        for(int i = 0; i< data.Length; i++)
        {
            newData[i] = data[i].Clone();
        }
        Console.WriteLine ("EmployeeData: cloned employee data.");
        return newData;
    }
}

public class RecordChecker
{
    public static Collection<int> FindEmployees(EmployeeData dataSource, 
             int department)
    {
        Collection<int> storage = new Collection<int>();
        Console.WriteLine("Record checker: beginning search.");
        for (int i = 0; i < dataSource.Employees.Length; i++)
        {
            if (dataSource.Employees[i].Department == department)
            {
                Console.WriteLine("Record checker: found match at {0}.", i);
                storage.Add(dataSource.Employees[i].EmployeeId);
                Console.WriteLine("Record checker: stored match at {0}.", i);
            }
            else 
            {
                Console.WriteLine("Record checker: no match at {0}.", i);
            }
        }
        return storage;
    }
}
    public class Tester
    {
        public static void Main()
        {
            EmployeeRecord[] records  = new EmployeeRecord[3];
            EmployeeRecord r0  = new EmployeeRecord();
            r0.EmployeeId = 1;
            r0.Department = 100;
            records[0] = r0;
            EmployeeRecord r1  = new EmployeeRecord();
            r1.EmployeeId = 2;
            r1.Department = 100;
            records[1] = r1;
            EmployeeRecord r2  = new EmployeeRecord();
            r2.EmployeeId = 3;
            r2.Department = 101;
            records[2] = r2;
            EmployeeData empData = new EmployeeData(records);
            Collection<int> hits = RecordChecker.FindEmployees(empData, 100);
            foreach (int i in hits)
            {
                Console.WriteLine("found employee {0}", i);
            }
        }
    }
}

using namespace System;
using namespace System::Collections::ObjectModel;

namespace Examples { namespace DesignGuidelines { namespace Properties
{
    public ref class EmployeeRecord
    {
    private:
        int employeeId;
        int department;

    public:
        EmployeeRecord()
        {
        }

        EmployeeRecord(int id, int departmentId)
        {
            EmployeeId = id;
            Department = departmentId;
        }

        property int Department
        {
            int get() {return department;}
            void set(int value) {department = value;}
        }

        property int EmployeeId
        {
            int get() {return employeeId;}
            void set(int value) {employeeId = value;}
        }

        EmployeeRecord^ Clone()
        {
            return gcnew EmployeeRecord(employeeId, department);
        }
    };

    public ref class EmployeeData
    {
    private:
        array<EmployeeRecord^>^ data;

    public:
        EmployeeData(array<EmployeeRecord^>^ data)
        {
            this->data = data;
        }

        property array<EmployeeRecord^>^ Employees
        {
            array<EmployeeRecord^>^ get()
            {
                array<EmployeeRecord^>^ newData = CopyEmployeeRecords();
                return newData;
            }
        }

    private:
        array<EmployeeRecord^>^ CopyEmployeeRecords()
        {
            array<EmployeeRecord^>^ newData = gcnew array<EmployeeRecord^>(data->Length);
            for(int i = 0; i< data->Length; i++)
            {
                newData[i] = data[i]->Clone();
            }
            Console::WriteLine ("EmployeeData: cloned employee data.");

            return newData;
        }
    };

    public class RecordChecker
    {
    public:
        static Collection<int>^ FindEmployees(EmployeeData^ dataSource,
                 int department)
        {
            Collection<int>^ storage = gcnew Collection<int>();
            Console::WriteLine("Record checker: beginning search.");
            for (int i = 0; i < dataSource->Employees->Length; i++)
            {
                if (dataSource->Employees[i]->Department == department)
                {
                    Console::WriteLine("Record checker: found match at {0}.", i);
                    storage->Add(dataSource->Employees[i]->EmployeeId);
                    Console::WriteLine("Record checker: stored match at {0}.", i);
                }
                else
                {
                    Console::WriteLine("Record checker: no match at {0}.", i);
                }
            }
            return storage;
        }
    };

    public ref class Tester
    {
    public:
        static void Main()
        {
            array<EmployeeRecord^>^ records = gcnew array<EmployeeRecord^>(3);
            EmployeeRecord^ r0  = gcnew EmployeeRecord();
            r0->EmployeeId = 1;
            r0->Department = 100;
            records[0] = r0;
            EmployeeRecord^ r1  = gcnew EmployeeRecord();
            r1->EmployeeId = 2;
            r1->Department = 100;
            records[1] = r1;
            EmployeeRecord^ r2  = gcnew EmployeeRecord();
            r2->EmployeeId = 3;
            r2->Department = 101;
            records[2] = r2;
            EmployeeData^ empData = gcnew EmployeeData(records);
            Collection<int>^ hits = RecordChecker::FindEmployees(empData, 100);
            for each (int i in hits)
            {
                Console::WriteLine("found employee {0}", i);
            }
        }
    };
}}}

設計ガイドラインの詳細についてを参照してください、「フレームワークの設計ガイドライン。規則、慣用句、および再利用可能なパターン。ネットライブラリ」本クシシュトフ Cwalina、ブラッドエイブラムス、アスキー、2005 年発表しました。

参照

概念

プロパティのデザイン

その他の技術情報

メンバーのデザインのガイドライン

クラスライブラリ開発のデザインガイドライン

プロパティとメソッドの選択

例

参照

概念

その他の技術情報

その他のリソース