C#の静的クラス（static class）とは？特徴と使い方を実例で解説

C#における静的クラス（static class）は、インスタンス化できない特殊なクラスです。静的クラスには静的メンバーのみを持たせることができ、インスタンスメンバーを定義することはできません。

また、静的クラスは自動的にシールクラス（sealed）として扱われるため、継承することもできません。さらに、インスタンスコンストラクターを含めることはできませんが、静的コンストラクターを定義することは可能です。

静的クラスの主な特徴

• newキーワードによるインスタンス化ができない
• 静的メンバー（staticメンバー）のみを持つことができる
• 暗黙的にsealedとして扱われ、継承できない
• インスタンスコンストラクターは定義できない

静的クラスの使用例

以下は、静的クラスと静的メンバーを使用したサンプルプログラムです。

using System;

public static class Demo {
    public static float PI = 3.14f;
    public static int calc(int n){return n*n;}
}

class Program {

    public static void Main(string[] args) {
        Console.WriteLine("PI: "+Demo.PI);
        Console.WriteLine("Square: " + Demo.calc(3));
    }
}

実行結果

PI: 3.14
Square: 9

コードの解説

上記の例では、まず静的クラス「Demo」を定義しています。

public static class Demo {
    public static float PI = 3.14f;
    public static int calc(int n){return n*n;}
}

このクラスには、次の2つの静的メンバーが含まれています。

public static float PI = 3.14f;
public static int calc(int n){return n*n;}

1つ目は円周率の値を保持する静的フィールド「PI」、2つ目は引数の2乗を返す静的メソッド「calc」です。Mainメソッド内では、インスタンスを作成することなく、「Demo.PI」や「Demo.calc(3)」のようにクラス名を使って直接アクセスしている点に注目してください。

まとめ

静的クラスは、ユーティリティメソッドや定数など、インスタンスの状態に依存しない機能をまとめるのに適しています。Mathクラスのような標準ライブラリでも同様の設計が採用されており、適切に活用することでコードの可読性と保守性を高めることができます。