C# 変数とプリミティブデータ型：完全マスターガイド

C# 変数と（プリミティブ）データ型

このチュートリアルでは、変数、C#での変数作成方法、C#プログラミング言語がサポートするさまざまなデータ型について学びます。

変数はメモリ位置に与えられた象徴的な名前です。変数はコンピュータプログラムでデータを格納するために使用されます。

C#での変数宣言方法

C#で変数を宣言する例です。

int age;

この例では、int（整数）型の変数ageが宣言され、整数値のみを格納できます。

プログラムの後で変数に値を代入することもできます：

int age;
...
...
...
age = 24;

しかし、宣言時に初期化することも可能です：

int age = 24;

ここではint型の変数ageを宣言し、同時に24で初期化しています。

変数なので、値を後から変更することもできます：

int age = 24;
age = 35;

ここではageの値が24から35に変更されました。

C#では変数を使用する前に宣言する必要があります。つまり、変数の名前と型が、値を代入する前に分かっていなければなりません。これがC#が静的型付け言語と呼ばれる理由です。

一度宣言されると、スコープ内で変数のデータ型を変更することはできません。スコープは、変数が見える、または使用可能なコードブロックと考えられます。前の文が理解できなくても心配いりません。後の章でスコープについて学びます。

現時点では、C#では以下ができないことを覚えておいてください：

int age;
age = 24;
...
...
...
float age;

暗黙的に型指定される変数

あるいはC#では、varキーワードを使って型を指定せずに変数を宣言できます。このような変数を暗黙的に型指定されるローカル変数と呼びます。

varキーワードで宣言された変数は、宣言時に初期化しなければなりません。

var value = 5;

コンパイラは代入された値から変数の型を推論します。上記例ではvalueはint型になります。これは以下と等価です：

int value;
value = 5;

暗黙的に型指定されるローカル変数の詳細は別途学習できます。

C#での変数命名規則

変数命名には一定のルールがあります。C#での変数命名ルールは以下の通りです：

変数名には文字（大文字・小文字）、アンダースコア（_）、数字のみ使用可能です。

変数名は文字、アンダースコア、または@シンボルで始める必要があります。例：

C# 変数命名規則
変数名	備考
`name`	有効
`subject101`	有効
`_age`	有効（プライベートメンバ変数の命名慣習として推奨）
`@break`	有効（名前が予約キーワードの場合に使用）
`101subject`	無効（数字で始まる）
`your_name`	有効
`your name`	無効（空白を含む）

C#は大文字小文字を区別します。ageとAgeは別の変数を指します。
変数名はC#キーワードであってはなりません。例えばif、for、usingは変数名にできません。C#キーワードについては次のチュートリアルで詳しく説明します。

変数命名のベストプラクティス

意味のある変数名を選びます。例えばname、age、subjectはn、a、sよりわかりやすいです。
ローカル変数にはcamelCase記法（小文字で開始）を使用します。例：numberOfStudents、ageなど。
パブリックメンバ変数にはPascalCaseまたはCamelCase（大文字で開始）を使用します。例：FirstName、Priceなど。
プライベートメンバ変数には先頭アンダースコア（_）に続けてcamelCase記法を使用します。例：_bankBalance、_emailAddressなど。

C#の命名規約の詳細はこちらを参照してください。

パブリック/プライベートメンバ変数については後で学習します。

C# プリミティブデータ型

C#の変数は大きく値型と参照型に分類されます。このチュートリアルでは、値型のサブクラスであるプリミティブ（単純）データ型について説明します。

参照型は後のチュートリアルで扱います。変数型について詳しく知りたい場合はC# Types and variables（公式ドキュメント）を参照してください。

ブール型 (bool)

ブールデータ型にはtrueまたはfalseの2つの値があります
デフォルト値：false
ブール変数は一般的にif文、ループなどの条件判定に使用されます

例：

using System;
namespace DataType
{
    class BooleanExample
    {
        public static void Main(string[] args)
        {
            bool isValid = true;
            Console.WriteLine(isValid);
        }
    }
}

実行結果：

True

符号付き整数型

これらのデータ型は整数値（正と負）を保持します。利用可能なビットのうち1ビットが符号用です。

1. sbyte

サイズ：8ビット
範囲：-128 〜 127
デフォルト値：0

例：

using System;
namespace DataType
{
    class SByteExample
    {
        public static void Main(string[] args)
        {
            sbyte level = 23;
            Console.WriteLine(level);
        }
    }
}

実行結果：

範囲外（-128未満または127超）の値を代入して結果を確認してみてください。

2. short

サイズ：16ビット
範囲：-32,768 〜 32,767
デフォルト値：0

例：

using System;
namespace DataType
{
    class ShortExample
    {
        public static void Main(string[] args)
        {
            short value = -1109;
            Console.WriteLine(value);
        }
    }
}

実行結果：

-1109

3. int

サイズ：32ビット
範囲：-2,147,483,648 〜 2,147,483,647
デフォルト値：0

例：

using System;
namespace DataType
{
    class IntExample
    {
        public static void Main(string[] args)
        {
            int score = 51092;
            Console.WriteLine(score);
        }
    }
}

実行結果：

4. long

サイズ：64ビット
範囲：-9,223,372,036,854,775,808 〜 9,223,372,036,854,775,807
デフォルト値：0L [末尾のLはlong型を示す]

例：

using System;
namespace DataType
{
    class LongExample
    {
        public static void Main(string[] args)
        {
            long range = -7091821871L;
            Console.WriteLine(range);
        }
    }
}

実行結果：

-7091821871

符号なし整数型

これらのデータ型は0以上の値のみ保持します。負の値がないことが確実な場合に使用します。

1. byte

サイズ：8ビット
範囲：0 〜 255
デフォルト値：0

例：

using System;
namespace DataType
{
    class ByteExample
    {
        public static void Main(string[] args)
        {
            byte age = 62;
            Console.WriteLine(age);
        }
    }
}

実行結果：

2. ushort

サイズ：16ビット
範囲：0 〜 65,535
デフォルト値：0

例：

using System;
namespace DataType
{
    class UShortExample
    {
        public static void Main(string[] args)
        {
            ushort value = 42019;
            Console.WriteLine(value);
        }
    }
}

実行結果：

3. uint

サイズ：32ビット
範囲：0 〜 4,294,967,295
デフォルト値：0

例：

using System;
namespace DataType
{
    class UIntExample
    {
        public static void Main(string[] args)
        {
            uint totalScore = 1151092;
            Console.WriteLine(totalScore);
        }
    }
}

実行結果：

4. ulong

サイズ：64ビット
範囲：0 〜 18,446,744,073,709,551,615
デフォルト値：0

例：

using System;
namespace DataType
{
    class ULongExample
    {
        public static void Main(string[] args)
        {
            ulong range = 17091821871L;
            Console.WriteLine(range);
        }
    }
}

実行結果：

17091821871

浮動小数点型

これらのデータ型は小数点を含む数値を保持します。例：12.36、-92.17など。

1. float

単精度浮動小数点型
サイズ：32ビット
範囲：1.5 × 10⁻⁴⁵ 〜 3.4 × 10³⁸
デフォルト値：0.0F [末尾のFはfloat型を示す]

例：

using System;
namespace DataType
{
    class FloatExample
    {
        public static void Main(string[] args)
        {
            float number = 43.27F;
            Console.WriteLine(number);
        }
    }
}

実行結果：

43.27

2. double

倍精度浮動小数点型。単精度と倍精度の違いは？
サイズ：64ビット
範囲：5.0 × 10⁻³²⁴ 〜 1.7 × 10³⁰⁸
デフォルト値：0.0D [末尾のDはdouble型を示す]

例：

using System;
namespace DataType
{
    class DoubleExample
    {
        public static void Main(string[] args)
        {
            double value = -11092.53D;
            Console.WriteLine(value);
        }
    }
}

実行結果：

-11092.53

文字型 (char)

16ビットのUnicode文字を表します
サイズ：16ビット
デフォルト値：'\0'
範囲：U+0000 ('\u0000') 〜 U+FFFF ('\uffff')

例：

using System;
namespace DataType
{
    class CharExample
    {
        public static void Main(string[] args)
        {
            char ch1 = '\u0042';
            char ch2 = 'x';
            Console.WriteLine(ch1);
            Console.WriteLine(ch2);
        }
    }
}

実行結果：

B x

'B'のUnicode値は'\u0042'なので、ch1を出力すると'B'が表示されます。

10進数型 (decimal)

浮動小数点型（double、float）より高精度で範囲は小さいため、金融計算に適しています
サイズ：128ビット
デフォルト値：0.0M [末尾のMはdecimal型を示す]
範囲：(-7.9 × 10²⁸ 〜 7.9 × 10²⁸) / (10⁰ 〜 10²⁸)

例：

using System;
namespace DataType
{
    class DecimalExample
    {
        public static void Main(string[] args)
        {
            decimal bankBalance = 53005.25M;
            Console.WriteLine(bankBalance);
        }
    }
}

実行結果：

53005.25

末尾にMまたはmサフィックスを付ける必要があります。付けないとdoubleとして扱われエラーになります。

C# リテラル

次のステートメントを見てみましょう：

int number = 41;

ここで、

intはデータ型
numberは変数
41はリテラル

リテラルはプログラムに直接現れる固定値です。計算を必要としません。例：5、false、'w'はプログラムに直接現れるリテラルです。

ブールリテラル

trueとfalseが利用可能なブールリテラルです
ブール変数の初期化に使用されます

例：

bool isValid = true;
bool isPresent = false;

整数リテラル

整数リテラルは整数データ型（sbyte、short、int、long、byte、ushort、uint、ulong）の変数初期化に使用されます
整数リテラルがLまたはlで終わる場合、long型です。ベストプラクティスとしてL（小文字のlではない）を使用します。
```
long value1 = 4200910L;
long value2 = -10928190L;
```
整数リテラルが0xで始まる場合、16進数値を表します。プレフィックスなしは10進数。8進数と2進数表現はC#では許可されていません。
```
int decimalValue = 25;
int hexValue = 0x11c;// 10進数284
```

浮動小数点リテラル

浮動小数点リテラルはfloatとdoubleデータ型の変数初期化に使用されます
浮動小数点リテラルがサフィックスfまたはFで終わる場合、float型。dまたはDで終わる場合、double型。どちらのサフィックスもない場合、デフォルトでdouble型になります

これらのリテラルは科学的表記法でeまたはEを含みます。

double number = 24.67;// デフォルトでdouble
float value = -12.29F;
double scientificNotation = 6.21e2;// 6.21 × 10² = 621と等価

文字および文字列リテラル

文字リテラルはcharデータ型の変数初期化に使用されます
文字リテラルは一重引用符で囲みます。例：'x'、'p'など

文字、16進エスケープシーケンス、Unicode表現、整数からcharへのキャストで表現可能。

char ch1 = 'R';// 文字
char ch2 = '\x0072';// 16進数
char ch3 = '\u0059';// Unicode
char ch4 = (char)107;// 整数からキャスト

文字列リテラルは文字リテラルの集合です
二重引用符で囲みます。例："Hello"、"Easy Programming"など。
```
string firstName = "Richard";
string lastName = " Feynman";
```
C#は以下のエスケープシーケンス文字もサポートします：

文字意味

\' 一重引用符

\" 二重引用符

\\ バックスラッシュ

\n 改行

\r キャリッジリターン

\t 水平タブ

\a アラート（ビープ音）

\b バックスペース

文字	意味
`\'`	一重引用符
`\"`	二重引用符
`\\`	バックスラッシュ
`\n`	改行
`\r`	キャリッジリターン
`\t`	水平タブ
`\a`	アラート（ビープ音）
`\b`	バックスペース

C# キーワードと識別子：ルール、一覧、ベストプラクティス完全ガイド C#演算子完全ガイド：C#における演算子の包括的解説

C言語