public / private / protected / static / final

// アクセス修飾子付きのフィールド定義
public String name;
private int age;
protected double score;

// staticフィールド（クラス変数）の定義
static int count = 0;

// 定数の定義（staticとfinalを組み合わせる）
static final double PI = 3.14159;

// staticメソッドの定義
static void printCount() {
    System.out.println(count);
}

// privateフィールドへのアクセサメソッド（getter / setter）
public int getAge() { return age; }
public void setAge(int age) {
    if (age >= 0) this.age = age;
}

AccessModifiers.java

class Counter {
    private int count = 0;
    static int total = 0;
    static final int MAX = 100;

    public void increment() {
        if (count < MAX) {
            count++;
            total++;
        }
    }

    public int getCount() { return count; }
}

class MathHelper {
    static int square(int n) { return n * n; }
}

class AccessModifiers {
    public static void main(String[] args) {
        Counter c1 = new Counter();
        Counter c2 = new Counter();
        c1.increment();
        c1.increment();
        c2.increment();

        System.out.println(c1.getCount());
        System.out.println(c2.getCount());
        System.out.println(Counter.total);
        System.out.println(Counter.MAX);

        System.out.println(MathHelper.square(5));
    }
}

コンパイルして実行すると次のようになります。

javac AccessModifiers.java
java AccessModifiers
2
1
3
100
25

よくあるミス1: privateフィールドに外部から直接アクセスしてコンパイルエラー

『private』なフィールドはクラスの外部から直接アクセスできません。外部から値を読み書きするにはゲッター・セッターを使う必要があります。

AccessNg.java

class Fighter {
    private String name = "八神庵";
    private int power = 95;
}

class AccessNg {
    public static void main(String[] args) {
        Fighter f = new Fighter();
        System.out.println(f.name);
        f.power = 100;
    }
}

コンパイルして実行すると次のようになります。

javac AccessNg.java
java AccessNg
AccessNg.java:10: error: name has private access in Fighter
        System.out.println(f.name);
                            ^
AccessNg.java:11: error: power has private access in Fighter
        f.power = 100;
          ^
2 errors

『private』フィールドには、同じクラス内で定義したゲッター・セッターを通じてアクセスします。

AccessOk.java

class Fighter {
    private String name = "八神庵";
    private int power = 95;

    public String getName() { return name; }
    public int getPower() { return power; }
    public void setPower(int power) {
        if (power >= 0) this.power = power;
    }
}

class AccessOk {
    public static void main(String[] args) {
        Fighter f = new Fighter();
        System.out.println(f.getName());
        f.setPower(100);
        System.out.println(f.getPower());
    }
}

コンパイルして実行すると次のようになります。

javac AccessOk.java
java AccessOk
八神庵
100

よくあるミス2: staticフィールドをインスタンス変数と混同する

『static』フィールドはクラス全体で1つしか存在せず、すべてのインスタンスで値が共有されます。インスタンスごとに異なる値を持たせたい場合は『static』を付けてはいけません。

StaticNg.java

class Player {
    static int score = 0;

    public void addScore(int points) {
        score += points;
    }
}

class StaticNg {
    public static void main(String[] args) {
        Player iori = new Player();
        Player kyo = new Player();
        iori.addScore(50);
        kyo.addScore(30);
        System.out.println(iori.score);
        System.out.println(kyo.score);
    }
}

コンパイルして実行すると次のようになります。

javac StaticNg.java
java StaticNg
80
80

インスタンスごとに異なる値を持たせるには、『static』を付けずにインスタンスフィールドとして宣言します。

StaticOk.java

class Player {
    int score = 0;

    public void addScore(int points) {
        score += points;
    }
}

class StaticOk {
    public static void main(String[] args) {
        Player iori = new Player();
        Player kyo = new Player();
        iori.addScore(50);
        kyo.addScore(30);
        System.out.println(iori.score);
        System.out.println(kyo.score);
    }
}

コンパイルして実行すると次のようになります。

javac StaticOk.java
java StaticOk
50
30

カプセル化の原則として、フィールドは『private』にしてゲッター・セッターでアクセスするのが一般的です。これにより、値の検証ロジックを集約できます。

『static』メンバーはクラスに属するためインスタンスを生成せずに使え、すべてのインスタンスで値が共有されます。カウンターや定数、ユーティリティメソッドによく使われます。定数は慣例として『UPPER_SNAKE_CASE』（大文字スネークケース）で命名します。

クラスの定義とインスタンス生成については『class / new / コンストラクタ / this』を、継承については『extends / super / @Override』を参照してください。