C#で通貨計算に最適なデータ型は？decimal型の特徴と使い方を解説

C#で通貨を扱う際に最も適したデータ型はdecimalです。decimalは128ビットのデータ型であり、金融計算や金額計算向けに設計されています。表現できる値の範囲は約1.0 × 10^-28から7.9 × 10²⁸までで、有効桁数は28～29桁に及びます。decimal変数を初期化する際には、リテラルに「m」または「M」のサフィックスを付ける必要があります。

decimal b = 2.1m;

以下の例では、decimal型が取り得る最小値と最大値を表示しています。

サンプルコード

using System;
namespace DemoApplication{
    public class Program{
        public static void Main(){
            Console.WriteLine($"Decimal Min Value: {decimal.MinValue}");
            Console.WriteLine($"Decimal Max Value: {decimal.MaxValue}");
            Console.ReadLine();
        }
    }
}

実行結果

Decimal Min Value: -79228162514264337593543950335
Decimal Max Value: 79228162514264337593543950335

decimal型の内部構造

decimal型が取り得る値の有限集合は、(-1)^s × c × 10^-eという形式で表されます。ここで符号sは0または1、係数cは0 ≤ c < 2⁹⁶、スケールeは0 ≤ e ≤ 28の範囲にあります。なお、decimal型は符号付きゼロ、無限大、NaN（非数）をサポートしていません。内部的には、10のべき乗でスケーリングされた96ビット整数として表現されます。

絶対値が1.0m未満のdecimalの場合、その値は小数第28位まで正確に表現されます。一方、絶対値が1.0m以上の場合は、28または29桁まで正確に表現できます。

floatやdoubleとの違い

float型やdouble型と異なり、0.1のような10進小数をdecimalでは正確に表現できます。floatやdoubleの内部表現では、このような数値は無限小数となることが多く、丸め誤差が発生しやすくなります。金額計算ではわずかな誤差が重大な問題につながる可能性があるため、これらの誤差は避けなければなりません。

このように、decimal型はfloatやdoubleと比較して高い精度を持つ一方、表現できる値の範囲は狭くなっています。そのため、金銭に関わる計算にはdecimal型の使用が強く推奨されます。

応用例：通貨換算

ここで、米ドル（USD）をインドルピー（INR）に換算する具体例を見てみましょう。

using System;
namespace DemoApplication{
    public class Program{
        public static void Main(){
            decimal usd = 2.5m;
            Console.WriteLine($"USD: {usd}");
            decimal inrOfOneUSD = 75.04m;
            Console.WriteLine($"INR value of one USD: {inrOfOneUSD}");
            decimal inr = usd * inrOfOneUSD;
            Console.WriteLine($"INR value: {inr}");
            Console.ReadLine();
        }
    }
}

実行結果

上記のコードを実行すると、次のような出力が得られます。

USD: 2.5
INR value of one USD: 75.04
INR value: 187.600