令和6年度 秋期 応用情報技術者試験 午後問題 問8 データ連携ハブのオブジェクト指向設計

オブジェクト指向における基本概念に関する設問です。
データとそれを操作する手続き（メソッド）を一つにまとめ、外部から直接データを変更できないようにして内部の構造を隠蔽する仕組みを カプセル化 と呼びます。

• オブジェクト指向の三大要素の一つであり、システムの保守性や安全性を高めるために不可欠な概念です。
• クラスを用いてデータとメソッドを一つにまとめることが、カプセル化を実現する手段となります。

高得点のポイント

• 本文の文脈に合わせ、カプセル化という用語を正確に記述できていること。

オブジェクト指向における基本概念に関する設問です。
あるクラス（親クラス・スーパークラス）で定義されたデータ構造やメソッドを、別のクラス（子クラス・サブクラス）が引き継いで利用する仕組みを 継承 と呼びます。

• 継承を利用することで、共通の機能を再利用し、ソフトウェア開発の生産性を向上させることができます。
• 既存のプログラムに最小限の変更を加えるだけで新しい機能を追加しやすくなります。

高得点のポイント

• 本文の文脈に合わせ、継承という用語を正確に記述できていること。

オブジェクト指向における基本概念に関する設問です。
同一のメッセージ（メソッド呼び出し）を送っても、受け取るオブジェクトのクラスによって異なる動作・振る舞いをする特性を 多相性（ポリモーフィズム）と呼びます。

• オブジェクト指向における非常に重要な概念であり、正答率が低かったため、確実に理解しておく必要があります。
• 多相性を活用することで、呼び出し側のコードを変更せずに新しいクラス（振る舞い）を追加できるようになり、柔軟なソフトウェア設計が可能になります。

高得点のポイント

• 本文の文脈に合わせ、多相性という用語を正確に記述できていること。

図2のクラス図に基づき、適切なメソッド名を答える設問です。
データ連携ハブにおけるコネクタの役割として、外部システムからデータを取り込む処理が必要です。

• 図2のクラス設計を参照すると、データを受け取る役割を持つメソッドとして データ取得() が定義されています。
• クラス図の構造を正しく読み取り、製品やフレームワークを利用するために適切なメソッドを特定するスキルが求められます。

高得点のポイント

• 図2に記載された データ取得() という字句を正確に抜き出していること。

オブジェクト指向におけるクラスの継承とメソッドの再定義の可否に関する設問です。

• 親クラスで定義されているメソッドと同一のシグネチャ（メソッド名、引数の型と数）を持つメソッドを、子クラスで定義し直すことは できる ため、「オ」が正解となります。
• これによって、親クラスの共通の振る舞いを子クラス固有の振る舞いに変更し、多相性を実現することが可能になります。

各選択肢の解説

• ア (オーバーライド): メソッドを再定義する「機能・行為」自体の名称です。文脈上、この空欄には「できる」という可否の判定が入るため不適切です。
• イ (オーバーロード): 同一クラス内で引数の型や数が異なる同名のメソッドを複数定義することであり、誤りです。
• ウ (コンストラクタ): オブジェクト生成時に実行される初期化のためのメソッドであり、誤りです。
• エ (できない): オブジェクト指向では親クラスのメソッドを子クラスで再定義することが可能であるため、誤りです。
• オ (できる): 正解です。子クラスでの再定義は可能です。
• カ (デストラクタ): オブジェクトが破棄される際に実行される終了処理のメソッドであり、誤りです。

オブジェクト指向におけるメソッドの再定義の名称を問う設問です。

• 親クラスで定義されているメソッドを、子クラスで独自に定義し直す機能のことを オーバーライド と呼びます。
• これにより、子クラスは親クラスの機能を上書きし、固有の振る舞いを実現することができます。したがって「ア」が正解です。

各選択肢の解説

• ア (オーバーライド): 正解です。親クラスのメソッドを子クラスで再定義することです。
• イ (オーバーロード): 同一のクラス内で、引数の型や数が異なる同名のメソッドを定義することです。親クラスのメソッドを上書きするものではありません。
• ウ (コンストラクタ): インスタンス（オブジェクト）が生成される際に自動的に呼び出される初期化メソッドです。
• エ (できない) / オ (できる): メソッドの再定義の名称を問う文脈に合致しません。
• カ (デストラクタ): インスタンスがメモリから破棄される際に自動的に呼び出されるメソッドです。

データ連携におけるデータ形式に関する設問です。
図2のクラス図の中から、データの構造や表現形式に関わるクラスを特定します。

• 選択可能なクラス群の中で、データフォーマットを表現しているのは XML クラスです。
• システム間のデータ連携において、XMLは汎用的なデータ記述言語として広く利用されます。

高得点のポイント

• 指示通り、図2の字句から XML を正確に抜き出していること。

データ連携における通信プロトコルに関する設問です。
図2のクラス図の中から、通信やデータ転送に関わるクラスを特定します。

• コネクタが外部と通信する際に使用するプロトコルを示すクラスとして、図中には HTTPS が定義されています。
• HTTPSは、HTTPによる通信を暗号化し、安全なデータ連携を実現するためのプロトコルです。

高得点のポイント

• 指示通り、図2の字句から HTTPS を正確に抜き出していること。

ソフトウェアの修正・機能追加において、オブジェクト指向の継承をどのように活用するかを問う設問です。
既存のソフトウェアの保守性を下げずに新しい機能を追加するためには、適切な親クラスから継承して新しい子クラスを作成することが重要です。

1. 追加される機能の役割を分析し、図2の既存のクラス構成と照らし合わせます。
2. データの表現に関わる新しい要件に対応するには、連携データ クラスを親クラスとする新しいクラスが必要です。
3. 新たな接続先のプロトコルやシステムに対応するためには、コネクタ クラスを親クラスとする新しいクラスを作成します。

• これらを親クラスとすることで、既存の処理に影響を与えることなく差分プログラミングによる機能拡張が可能になります。

高得点のポイント

• 図2に存在する 連携データ および コネクタ の2つのクラス名を漏れなく正確に記述していること。

文字コード変換という新しい処理を、どのクラスに責務として持たせるべきかを問う設問です。
オブジェクト指向設計においては、関連するデータと処理（メソッド）を同じクラスにまとめることが求められます。

• 文字コードは、データそのものの表現形式（フォーマット）に深く関わる属性です。
• したがって、図2に示されたクラス群の中では フォーマット クラスに文字コード変換のメソッドを追加するのが、設計として最も適切です。
• 既存の構造を正しく理解し、責務の割り当てを適切に行う設計能力が問われています。

高得点のポイント

• 指示通り、図2の字句から フォーマット を正確に抜き出していること。