C#のデータ型を説明してみた

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2024年9月8日

C#でプログラミングを始めたばかりの方にとって、データ型の概念は少し難しく感じるかもしれません。しかし、データ型はプログラムの基礎となる重要な要素です。この記事では、C#の主要なデータ型について、初心者の方にも分かりやすく解説していきます。

C#のデータ型とは

C#におけるデータ型とは、変数が格納できる値の種類を定義するものです。適切なデータ型を選択することで、メモリの効率的な使用やプログラムの正確性を確保することができます。

C#のデータ型は大きく分けて、値型（Value Types）と参照型（Reference Types）の2種類があります。

値型（Value Types）

値型は、データそのものを直接格納する型です。主な値型には以下のようなものがあります：

整数型
- int: 32ビット整数
- long: 64ビット整数
- short: 16ビット整数
- byte: 8ビット整数
浮動小数点型
- float: 32ビット浮動小数点数
- double: 64ビット浮動小数点数
- decimal: 128ビット高精度小数点数
論理型
- bool: true または false
文字型
- char: 1文字のUnicode文字

以下に、値型の使用例を示します：

using System;

class ValueTypesExample
{
    static void Main()
    {
        // 整数型
        int age = 25;
        long bigNumber = 1234567890123456789L;
        
        // 浮動小数点型
        float height = 175.5f;
        double pi = 3.14159265359;
        decimal price = 19.99m;
        
        // 論理型
        bool isStudent = true;
        
        // 文字型
        char grade = 'A';

        Console.WriteLine($"年齢: {age}");
        Console.WriteLine($"大きな数: {bigNumber}");
        Console.WriteLine($"身長: {height}cm");
        Console.WriteLine($"円周率: {pi}");
        Console.WriteLine($"価格: ${price}");
        Console.WriteLine($"学生ですか？ {isStudent}");
        Console.WriteLine($"成績: {grade}");
    }
}

参照型（Reference Types）

参照型は、データへの参照（メモリ上のアドレス）を格納する型です。主な参照型には以下のようなものがあります：

クラス型（class）
インターフェース型（interface）
配列型（array）
文字列型（string）

以下に、参照型の使用例を示します：

using System;

class Person
{
    public string Name { get; set; }
    public int Age { get; set; }
}

class ReferenceTypesExample
{
    static void Main()
    {
        // クラス型
        Person person = new Person { Name = "山田太郎", Age = 30 };

        // 文字列型
        string greeting = "こんにちは、C#!";

        // 配列型
        int[] numbers = { 1, 2, 3, 4, 5 };

        Console.WriteLine($"人物: {person.Name}, {person.Age}歳");
        Console.WriteLine(greeting);
        Console.WriteLine($"配列の3番目の要素: {numbers[2]}");
    }
}

値型と参照型の違い

値型と参照型の主な違いは、メモリ上での扱われ方にあります：

値型は、変数にデータそのものが格納されます。
参照型は、変数にデータへの参照（アドレス）が格納されます。

この違いは、変数の代入や比較を行う際に重要になります。

using System;

class ValueVsReferenceExample
{
    static void Main()
    {
        // 値型の例
        int a = 10;
        int b = a;
        b = 20;
        Console.WriteLine($"a: {a}, b: {b}");  // a: 10, b: 20

        // 参照型の例
        int[] arr1 = { 1, 2, 3 };
        int[] arr2 = arr1;
        arr2[0] = 100;
        Console.WriteLine($"arr1[0]: {arr1[0]}, arr2[0]: {arr2[0]}");  // arr1[0]: 100, arr2[0]: 100
    }
}

この例では、値型のintと参照型の配列で、代入時の動作の違いを示しています。