オブジェクトを初期化する、とは

Question

プロトタイプは、共有したい関数やプロパティがあるときに利用します。このプロトタイプを利用することを「オブジェクトを初期化する」と表現するサイトを見つけました。
初期化は、元々あった事物を消し新たにすることと変数に値を代入することという二つの意味で認識しておりますがオブジェクトを初期化するとは、どちらの意味になりますか。或いはまた別に意味があるのでしょうか。

http://language-and-engineering.hatenablog.jp/entry/20080922/1222010471

Answer 1

「オブジェクトを初期化する」がどういう意味で使われているのか？結構難しい概念だと思います。一般的なプログラミングにおけるこの言葉を解説し、JavaScriptでどう当てはまるのかを説明していきたいと思います。

まず**オブジェクト(object)**とは何かです。プログラミング言語でオブジェクト(object)という単語を使う場合、何かしらのデータとして扱える物を意味します。一般的には変数に入れられる物がオブジェクトです。なお、これはオブジェクト指向には限りません。オブジェクト指向はこのオブジェクトを中心に考えてプログラミングをするというパラダイムであり、オブジェクト指向にしかオブジェクトが無いわけではありません。

オブジェクトは何らかのデータです。整数であったり、文字列だったり、配列であったり、関数であったり色々です。プログラムがオブジェクトを使うにあたってはじめにすることは、そのオブジェクト専用の領域を確保することです。これがオブジェクトの生成です。領域をどこにどう確保するのかはプログラミング言語によって様々ですが、この確保された領域は始めに何が入っているとおもいますか？ 実はこれもプログラミング言語によって様々です。何も無い事を意味するnull値が入っていたりする場合もあれば、0のデータだったり、中にはメモリ上の前のデータ(ゴミ)がそのまま残っているというのもあります。意味が無いデータやゴミデータが入っていたりしたら、このままでは使おうと思っても使えません。

そこで必要になるのが初期化です。その領域をきちんと使えるように、期待している値で上書きしておく必要があります。これがオブジェクトを初期化すると言うことです。つまり、オブジェクトを使うには生成した後に初期化が必須なのです。初期化していないようなプログラムもありますが、いくつかの言語では、明示的に初期化を書かない場合は、特定の値(nullとか0とか)に自動で初期化してくれるようになっています。

では、JavaScirptに戻りましょう。JavaScriptはプロトタイプベースオブジェクト指向というちょっと変わったオブジェクト指向を採用しています(実用的に使われている他のプロトタイプベースオブジェクト指向言語はLuaぐらいです)。JavaScriptではプロトタイプを元にオブジェクトを生成します。しかし、先ほど述べたとおり、生成しただけでは初期化がされていないため、使えません(JavaScriptでは{}という何もプロパティが入っていないオブジェクトが生成直後の状態です)。そこで初期化を行うために、プロトタイプ自身を関数として呼び出します。この初期化を行う関数部分をコンストラクタと呼びます。こうして無事初期化されたオブジェクトを使用できます。

まとめますと、プロトタイプを使う、つまり、newするということは、そのプロトタイプを元にオブジェクトを生成し、プロトタイプ自体をコンストラクタとして扱って初期化すると言うことになります。

【注意事項】

• JavaScirptにおいては、変数の生成・初期化とオブジェクトの生成・初期化は区別が必要です。

var a = new A();

というコードでは、aという変数を生成して、Aをプロトタイプとして生成・初期化したオブジェクトを用いて初期化すると言うことです。変数が初期化されることとオブジェクトが初期化されることは別々の動作です。※ これはJavaScriptにおいての話で有あり、プログラミング言語によってこの動作は異なります。

• 初期化と代入は厳密には異なります。

var a0 = new A();
var a1;
a1 = new A();

変数a0は生成と同時にAのオブジェクトで初期化しています。しかし、変数a1は生成したときはundefinedに初期化されています(この動作はJavaScriptの仕様です)。そのあとに、Aのオブジェクトを代入しています。最終的には同じになりますが、文法上は厳密に区別され、その動作も異なります。例えば、varではなくconstを使った場合、a1の書き方はできません。※ constはECMAScript2015という新しい仕様から使えるようになった機能のため、古いブラウザでは使えません。

• ほんとんどのプログラミング言語において初期化(initialize)は初回の一回のみことを言います。対象が変数の場合、最初の代入(assign)を初期化と言うこともあります。初期化済みの物について、もともとあった値を上書き代入する事は、再代入(re-assign)と呼ばれ、厳密に区別されます。言語によっては再代入ができない仕組み(JavaScriptではconstを付けた変数は再代入できない)があります。

• 参考にされた記事は2008年とかなり古い記事です。ここ数年、JavaScriptは大きく進化しており、特に去年策定されたECMAScript2015(ECMAScriptとはJavaScriptの仕様です)はこれまでのJavaScriptの書き方を変える物であり、大きな転換期を迎えています。クラスベースオブジェクト指向とても書けるようになった現在において、プロトタイプだけを用いてオブジェクト指向としてコーディングすることはほとんど無くなると私は推測しています。古いからと言って全く役に立たない訳ではなく、プロトタイプの考え方を知ることは最新のJavaScriptを学ぶ上でも重要な要素の一つだと思いますが、記載のコーディング方法は後々役に立たない可能性があることだけご注意下さい。

Comments

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ご回答有難うございました。質問の回答だけではなく詳細に解説してくださったおかげでとても勉強になりました。
コンストラクタは、制約の緩いクラスぐらいにしか思ってなかったのですが、プロトタイプオブジェクトを関数として呼び出し、オブジェクトを初期化するという役目があったのですね。

Answer 2

読んだ感じでは「デフォルトの値を設定しておける」という意味に捉えました。「あとで必要に応じて内容を変更するにしても、とりあえず使える状態にできる」という意味で「初期化」なのではないか、と。