C# グローバル変数を宣言する

2024年9月9日

C#でプログラミングを始めたばかりの方や、他の言語から移ってきた方にとって、グローバル変数の宣言方法は気になるポイントの一つでしょう。実は、C#には厳密な意味でのグローバル変数は存在しません。しかし、グローバル変数と同様の機能を実現する方法がいくつかあります。この記事では、C#でグローバル変数のように振る舞う変数を宣言する方法を、初心者の方にも分かりやすく解説します。

静的クラスを使用する方法

C#でグローバル変数に最も近い実装方法は、静的クラスと静的フィールドを使用することです。以下に例を示します：

public static class GlobalVariables
{
    public static int Count = 0;
    public static string ApplicationName = "MyApp";
    public static readonly double PI = 3.14159;
}

class Program
{
    static void Main(string[] args)
    {
        Console.WriteLine($"アプリケーション名: {GlobalVariables.ApplicationName}");
        GlobalVariables.Count++;
        Console.WriteLine($"カウント: {GlobalVariables.Count}");
        Console.WriteLine($"円周率: {GlobalVariables.PI}");
    }
}

この例では、GlobalVariablesという静的クラスを定義し、その中に静的フィールドを作成しています。これらのフィールドは、プログラムのどこからでもアクセスでき、グローバル変数のように使用できます。

シングルトンパターンを使用する方法

もう一つの方法は、シングルトンパターンを使用することです。この方法では、クラスのインスタンスが1つだけ存在することを保証し、そのインスタンスを通じてグローバルな状態を管理します。

public class GlobalData
{
    private static GlobalData _instance;
    public static GlobalData Instance
    {
        get
        {
            if (_instance == null)
            {
                _instance = new GlobalData();
            }
            return _instance;
        }
    }

    public int Count { get; set; }
    public string ApplicationName { get; set; }

    private GlobalData()
    {
        Count = 0;
        ApplicationName = "MyApp";
    }
}

class Program
{
    static void Main(string[] args)
    {
        Console.WriteLine($"アプリケーション名: {GlobalData.Instance.ApplicationName}");
        GlobalData.Instance.Count++;
        Console.WriteLine($"カウント: {GlobalData.Instance.Count}");
    }
}

この方法では、GlobalData.Instanceを通じてグローバルな状態にアクセスします。

注意点

グローバル変数（やそれに似た実装）は便利ですが、以下の理由から過度の使用は避けるべきです：

コードの可読性が低下する可能性がある
変数の状態管理が難しくなる
ユニットテストが困難になる
並行処理時に問題が発生する可能性がある

可能な限り、必要な情報を引数として渡すか、適切なスコープ内で変数を定義することをお勧めします。

まとめ

C#でグローバル変数を宣言する方法として、主に以下の2つがあります：

静的クラスと静的フィールドを使用する
シングルトンパターンを使用する

これらの方法を使うことで、グローバル変数と同様の機能を実現できます。ただし、グローバルな状態の使用には慎重になる必要があります。初心者の方は、まずはローカル変数の使用に慣れ、プログラムの構造をしっかり理解してから、これらの高度な概念に挑戦してみてください。適切な変数の使用は、読みやすく保守しやすいコードを書く上で非常に重要です。

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