シャローコピーとは何か？C#におけるディープコピーとの違いを徹底解説

C#でオブジェクトを複製する際、「シャローコピー（浅いコピー）」と「ディープコピー（深いコピー）」という2つの概念を理解することは非常に重要です。この記事では、それぞれの特徴と違いをコード例とともにわかりやすく解説します。

シャローコピー（浅いコピー）とは

シャローコピーとは、オブジェクトの「本体」だけをコピーし、その中に含まれる内部オブジェクトまではコピーしない方法です。

つまり、内部オブジェクトは元のオブジェクトとコピー先の両方で共有されることになります。

これがシャローコピー最大の問題点です。2つのオブジェクトは完全に独立していないため、片方のオブジェクトを変更すると、その変更がもう片方のオブジェクトにも反映されてしまいます。

ディープコピー（深いコピー）とは

一方、ディープコピーは完全に独立したコピーを作成する方法です。オブジェクトをコピーする際、内部構造も含めてオブジェクト全体を丸ごと複製します。

そのため、片方のオブジェクトを変更しても、その変更がもう片方のオブジェクトに影響を与えることはありません。

コード例で違いを見てみよう

以下のC#サンプルコードでは、シャローコピーとディープコピーの動作の違いを確認できます。

class Program{
   static void Main(string[] args){
      // シャローコピー
      ShallowCopy obj = new ShallowCopy();
      obj.a = 10;
      ShallowCopy obj1 = new ShallowCopy();
      obj1 = obj;
      Console.WriteLine("{0} {1}", obj1.a, obj.a); // 10,10
      obj1.a = 5;
      Console.WriteLine("{0} {1}", obj1.a, obj.a); //5,5
      // ディープコピー
      DeepCopy d = new DeepCopy();
      d.a = 10;
      DeepCopy d1 = new DeepCopy();
      d1.a = d.a;
      Console.WriteLine("{0} {1}", d1.a, d.a); // 10,10
      d1.a = 5;
      Console.WriteLine("{0} {1}", d1.a, d.a); //5,10
      Console.ReadLine();
   }
}
class ShallowCopy{
   public int a = 10;
}
class DeepCopy{
   public int a = 10;
}

実行結果

10 10
5 5
10 10
5 10

実行結果のポイント

シャローコピーの場合：

obj1 = obj; によって参照が代入され、両者は同じオブジェクトを指すようになります。そのため obj1.a = 5; と変更すると、obj.a も「5」に変わってしまいます（出力：5 5）。

ディープコピーの場合：

d1.a = d.a; では値だけがコピーされ、2つのオブジェクトは独立しています。そのため d1.a = 5; としても、d.a は「10」のまま変わりません（出力：5 10）。

まとめ

シャローコピーは参照を共有するため軽量ですが、意図しない副作用が発生するリスクがあります。一方、ディープコピーはメモリ消費や処理コストが増えるものの、オブジェクト間の独立性が保たれるため安全です。用途に応じて適切なコピー方法を選択することが、バグの少ない堅牢なC#プログラムを書く鍵となります。