C#のクラスと構造体の違いとは？特徴と使い分けをわかりやすく解説

クラス（Class）とは

クラスは、データ型の設計図となるものです。クラス定義は class キーワードから始まり、その後にクラス名を記述します。クラスは参照型であり、インスタンスはヒープ上に生成され、変数にはそのメモリ上の場所を示す参照が格納されます。

構造体（Struct）とは

構造体は値型のデータ型です。1つの変数の中に、複数のデータ型からなる関連するデータをまとめて保持できるのが特徴です。構造体を作成するには struct キーワードを使用します。値型であるため、変数へ代入する際にはデータそのものがコピーされます。

クラスと構造体の主な違い

• 型の種類： クラスは参照型、構造体は値型です。

• 継承： 構造体は継承をサポートしません。一方、クラスは他のクラスやインターフェースを継承できます。

• デフォルトコンストラクタ： 構造体には引数なしのデフォルトコンストラクタを定義できません。

• インスタンス化： new 演算子で構造体オブジェクトを作成すると、対応するコンストラクタが呼び出されます。ただし、クラスと異なり、構造体は new 演算子を使わずにインスタンス化することも可能です。

• メモリ配置： 構造体は主にスタックに割り当てられるのに対し、クラスのインスタンスはヒープに割り当てられます。

• 代入時の動作： 構造体は代入時に値全体がコピーされるため各変数が独立したデータを持ちますが、クラスは参照がコピーされるため、複数の変数が同じ実体を共有します。

使い分けのポイント

座標や色情報、日付など、小さくて変更されにくいデータのまとまりには構造体が適しています。一方、継承が必要なケースや、データサイズが大きい場合、コピーのコストがパフォーマンスに影響しうる場合には、クラスを選ぶのが一般的です。用途に応じて両者を正しく使い分けることで、安全かつ効率的なコードを書くことができます。