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[C#]Genericsの使い方とは？GenericsメソッドやGenericsクラスの作成方法
公開日時： 更新日時：
![[C#]Genericsの使い方とは？GenericsメソッドやGenericsクラスの作成方法](/dotnet/column/wp-content/uploads/2020/04/0092-800x320.jpg)
- SE
- Genericsの使い方を知りたいです。
- PM
- Genericsを使わない場合の実装方法やGenericsのメソッドの作り方などを紹介します。
[C#]Genericsの使い方とは？
今回は、C#でのGenericsの使い方について説明します。Genericsとは、様々な型に自動的に対応するための、クラスやメソッドを生成する機能です。ここでは、Genericsを使わない場合の実装方法、GenericsメソッドやGenericsクラスの作成方法について紹介します。
Genericsの使い方に興味のある方はぜひご覧ください。
Genericsを使わない場合
C#でGenericsを説明する前に、Genericsを使わない場合の実装方法について紹介します。ここでは、2つの変数を入れ替えるメソッドを実装します。実際のソースコードを見てみましょう。
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using System;
namespace ConsoleApp1
{
class Program
{
// int用のswapメソッド
static void IntSwap(ref int value1, ref int value2)
{
int temp = default(int);
temp = value2;
value2 = value1;
value1 = temp;
}
// string用のswapメソッド
static void StrSwap(ref string value1, ref string value2)
{
string temp = "";
temp = value2;
value2 = value1;
value1 = temp;
}
public static void Main(string[] args)
{
int ival1 = 1, ival2 = 2;
string sval1 = "str1", sval2 = "str2";
// int変数のswap
Console.WriteLine("ival1:{0}, ival2:{1}", ival1, ival2); // ival1:1, ival2:2
IntSwap(ref ival1, ref ival2);
Console.WriteLine("ival1:{0}, ival2:{1}", ival1, ival2); // ival1:2, ival2:1
// string変数のswap
Console.WriteLine("sval1:{0}, ival2:{1}", sval1, sval2); // sval1:str1, ival2:str2
StrSwap(ref sval1, ref sval2);
Console.WriteLine("sval1:{0}, ival2:{1}", sval1, sval2); // sval1:str2, ival2:str1
}
}
}
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実行結果は以下のようになります。変数が入れ替えられていることが分かります。
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ival1:1, ival2:2
ival1:2, ival2:1
sval1:str1, ival2:str2
sval1:str2, ival2:str1
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IntSwapメソッドとStrSwapメソッドは引数の型が違うだけです。ロジックは同じなので、Genericsを利用すれば、型に応じたメソッドを作成できます。以降の章でGenericsの使い方を紹介します。
Genericsメソッド
C#でのGenericsメソッドの作り方を紹介します。先ほどのSwapメソッドをGenericsメソッドにします。Genericsメソッドには<T>を付与します。実際のソースコードを見てみましょう。
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using System;
namespace ConsoleApp1
{
class Program
{
// Genericsメソッド
static void Swap<T>(ref T value1, ref T value2)
{
T temp = default(T);
temp = value2;
value2 = value1;
value1 = temp;
}
public static void Main(string[] args)
{
int ival1 = 1, ival2 = 2;
string sval1 = "str1", sval2 = "str2";
// intのswap
Console.WriteLine("ival1:{0}, ival2:{1}", ival1, ival2); // ival1:1, ival2:2
Swap<int>(ref ival1, ref ival2);
Console.WriteLine("ival1:{0}, ival2:{1}", ival1, ival2); // ival1:2, ival2:1
// stringのswap
Console.WriteLine("sval1:{0}, ival2:{1}", sval1, sval2); // sval1:str1, ival2:str2
Swap<string>(ref sval1, ref sval2);
Console.WriteLine("sval1:{0}, ival2:{1}", sval1, sval2); // sval1:str2, ival2:str1
}
}
}
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実行結果は以下のようになります。変数が入れ替えられていることが分かります。
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ival1:1, ival2:2
ival1:2, ival2:1
sval1:str1, ival2:str2
sval1:str2, ival2:str1
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このようにC#では、Genericsを利用することで型に応じたメソッドを作成できます。
Genericsクラス
C#でのGenericsクラスの作り方を紹介します。実際のソースコードを見てみましょう。
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using System;
namespace ConsoleApp1
{
// Genericsクラス
public class HogeClass<T>
{
public void HogeMethod<T>(T input)
{
Console.WriteLine("input value is {0}", input);
}
}
class Program
{
public static void Main(string[] args)
{
HogeClass<int> hoge = new HogeClass<int>();
hoge.HogeMethod<int>(1); // input value is 1
HogeClass<string> hoge2 = new HogeClass<string>();
hoge2.HogeMethod<string>("Hello world"); // input value is Hello world
}
}
}
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実行結果は以下のようになります。引数の型に応じてクラスが生成され、クラスメソッドが呼び出されていることが分かります。
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input value is 1
input value is Hello world
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このようにC#では、Genericsを利用することで型に応じたクラスを作成できます。
Genericsクラスのコンストラクタ
C#のGenericsメソッドでは、型引数が明確な場合は省略できます。先ほどの例だと、以下のように記述できます。
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HogeClass<int> hoge = new HogeClass<int>();
hoge.HogeMethod(1); // input value is 1
HogeClass<string> hoge2 = new HogeClass<string>();
hoge2.HogeMethod("Hello world"); // input value is Hello world
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一方、コンストラクタは型引数を省略できません。コンストラクタ付きのGenericsクラスのサンプルを以下に記述します。
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using System;
namespace ConsoleApp1
{
// Genericsクラス
public class HogeClass<T>
{
public T Value { get; }
// コンストラクタ
public HogeClass(T t)
{
this.Value = t;
}
public void ShowValue()
{
Console.WriteLine("input value is {0}", Value);
}
}
class Program
{
public static void Main(string[] args)
{
HogeClass<int> hoge = new HogeClass<int>(1);
hoge.ShowValue(); // input value is 1
HogeClass<string> hoge2 = new HogeClass<string>("Hello world");
hoge2.ShowValue(); // input value is Hello world
}
}
}
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実行結果は以下のようになります。
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input value is 1
input value is Hello world
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このようにC#では、コンストラクタ付きのGenericsクラスの場合は型引数を省略できません。
- SE
- Genericsの使い方がわかりました。
- PM
- Genericsについての理解を深めて、実際に作成してみましょう。
まとめ
いかがでしたでしょうか。C#でのGenericsの使い方について説明しました。ここでは、Genericsを使わない場合の実装方法、GenericsメソッドやGenericsクラスの作成方法について紹介しました。
ぜひご自身でC#のソースコードを書いて、理解を深めてください。
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