Python3 エンジニア認定基礎試験練習問題 Day78：カプセル化（private変数とアクセス制御）

【本日のミッション】

Day77では「特殊メソッド」を学び、PythonのオブジェクトをよりPythonicに扱う方法を学びました。

今日はオブジェクト指向の重要概念 カプセル化（Encapsulation） を扱います。

「クラスの中の大事なデータを、勝手にいじられないようにする考え方」
それが カプセル化 です。

はじめに

この Day78 は、初心者が一番つまずきやすい回です。

なぜなら、

エラーの種類がわからない
「隠す」「触ってはいけない」の意味があいまい
名前マングリングという聞き慣れない言葉が出てくる

からです。

この記事では、難しい言葉を使わず、 「何が起きているか」だけを順番に説明します。

カプセル化とは？

まずイメージから

カプセル化 = 大事な中身を箱に入れて守ること

例：

ATMの中のお金
ゲームのセーブデータ

外から勝手に触られたら困りますよね？

クラスでも同じで、

「外から勝手に変更されたら困るデータ」

を守るために、カプセル化を使います。

Pythonのアクセスレベルは3種類

種類	書き方	意味
public	name	誰でも使ってOK
protected	_name	基本は触らないでね（約束）
private	__name	外から直接使わない

Pythonでは protected / private はルールではなくマナー です。

まずは public（普通の変数）

出力結果

Alice

これは 誰でも自由に使える 状態です。

private変数（__変数）とは？

次は「外から直接触ってほしくない変数」です。

class User: 
    def __init__(self, name, password): 
        self.name = name 
        self.__password = password

ここでのポイント：

__password は private変数
「外から直接使わないでね」という意味

よくある間違い①：NameError

次のコードをいきなり書くと…

user = User("Alice", "abc123")

出力結果

NameError: name 'User' is not defined

これは何のエラー？

User クラスがまだ作られていない

Pythonは上から順に読むので、

クラス定義がない
なのに使おうとした

正しい順番

class User:
    def __init__(self, name, password):
        self.name = name
        self.__password = password

user = User("Alice", "abc123")

これで やっと User が使える状態 になります。

よくある間違い②：AttributeError

に、private変数へ直接アクセスしてみます。

class User:
    def __init__(self, name, password):
        self.name = name
        self.__password = password

user = User("Alice", "abc123")
print(user.__password)

出力結果

AttributeError: 'User' object has no attribute '__password'

AttributeError とは？

「その部品は存在しません」

user は存在する
でも __password という名前では存在しない

名前マングリングとは

Pythonは、

self.__password

を内部でこっそり

self._User__password

に名前を変えています。

だから外から

user.__password

では見つからず、AttributeError になります。

※ これを 名前マングリング と呼びます。

なぜメソッド経由で使うの？

安全に使ってもらうためです。

出力結果

pass1
newpass

正しい使い方だけを提供できる のがメリットです。

protected（_変数）とは？

self._price = 100

意味：

「技術的には触れるけど、基本は触らないでね」

エラーにはならない
でも 直接触らないのがマナー

Pythonでも完全に隠せるの？

いいえ。

User1._User__password

と書けば、実はアクセスできます。

Pythonは「信用ベースの言語」

知らない人が誤って触らないようにする ための仕組み

練習問題

次のコードを実行したときの出力として正しいものを選びなさい。

500
エラーになる

500
500

エラーになる
500

何も出力されない

解答：

500
エラーになる

■■■スポンサーリンク■■■

解説

get_balance() → private変数 __balance を返すので 500
b.__balance → 名前が書き換えられており存在しないため AttributeError

👉 正解は

500
エラーになる

✅ ポイント

_name → 慣習的に「触らないでね」
__name → private、名前マングリングで外部アクセス不可
データ保護には getter / setter を使う
Pythonは完全なアクセス制御ではないが、カプセル化の考え方は重要

次回予告

Day79では 「デコレータ（@property）の使い方」 を学びます。

getter / setter を簡潔に書け、Pythonic なクラス設計に不可欠の仕組みです。

参考

■■■スポンサーリンク■■■

はじめに

カプセル化とは？

Pythonのアクセスレベルは3種類

まずは public（普通の変数）

private変数（__変数）とは？

よくある間違い①：NameError

正しい順番

よくある間違い②：AttributeError

AttributeError とは？

名前マングリングとは

なぜメソッド経由で使うの？

protected（_変数）とは？

Pythonでも完全に隠せるの？

練習問題

選択肢

解答：

解説

✅ ポイント

次回予告

参考