ど～も、最近運動を怠り気味のはっし～だす。
前回に引き続き引数編です。今回はC#のみが対象となります。
前回、値型と参照型の引数の振る舞いを確認しました。
C#にはもう一つ（正確には２つ３つでした・・・）引数の振る舞いがあります。ref と out / inです。
前回のサンプルを少し変更して違いを確認してみましょう。
値型の引数（ref）
static ObjectIDGenerator objectID = new ObjectIDGenerator();
static bool firstTimeFlg;
private static void ArgTestIntRef() {
int a = 1;
Console.Write("関数前：a=" + a);
FuncIntRef(ref a);
Console.WriteLine(" 関数後：a=" + a);
Console.WriteLine("何かキーを押してください．．．");
Console.ReadKey();
}
private static void FuncIntRef(ref int a) {
a = 2;
Console.Write(" 関数内：a=" + a);
}関数前：a=1 関数内：a=2 関数後：a=2参照型（イミュータブル以外）と同様の動きですね！
これでもうrefの動きの半分は理解できましたね！
文字列の場合も見てみましょう。
文字列の引数（ref）
static ObjectIDGenerator objectID = new ObjectIDGenerator();
static bool firstTimeFlg;
private static void ArgTestStringRef() {
string str = "abc";
Console.Write("関数前：str=" + str + " ");
Console.WriteLine("strのID：" + objectID.GetId(str, out firstTimeFlg));
Func2Ref(ref str);
Console.Write("関数後：str=" + str + " ");
Console.WriteLine("strのID：" + objectID.GetId(str, out firstTimeFlg));
str = "abc123";
Console.Write("変更後：str=" + str + " ");
Console.WriteLine("strのID：" + objectID.GetId(str, out firstTimeFlg));
Console.WriteLine("何かキーを押してください．．．");
Console.ReadKey();
}
private static void Func2Ref(ref string str) {
Console.Write("関数内：str=" + str + " ");
Console.WriteLine("strのID：" + objectID.GetId(str, out firstTimeFlg));
str = "abcdef";
Console.Write("関数内：str=" + str + " ");
Console.WriteLine("strのID：" + objectID.GetId(str, out firstTimeFlg));
}関数前：str=abc strのID：1
関数内：str=abc strのID：1
関数内：str=abcdef strのID：2
関数後：str=abcdef strのID：2
変更後：str=abc123 strのID：3文字列の場合も同じ動きですね！
関数内の変更後と関数後が同じ参照先であることが確認できます。
前回の冒頭で書いたオブジェクト渡しが理解できたかと思います。「渡し」とつけるとコピーしてるみたいだから「オブジェクト参照」がいいんかな？ ref も reference（参照）の略だと思うし。
「半分は理解できた」と言ったからにはまだ続きがあります。
参照型（List）の場合を確認しましょう。
参照型の引数（ref）
static ObjectIDGenerator objectID = new ObjectIDGenerator();
static bool firstTimeFlg;
private static void ArgTestListRef() {
List<string> list = new List<string> { "11", "22" };
Console.Write("関数前：list=" + string.Format("{0,-14}", string.Join(",", list)));
Console.WriteLine("listのID：" + objectID.GetId(list, out firstTimeFlg));
Func3Ref(ref list);
Console.Write("関数後：list=" + string.Format("{0,-14}", string.Join(",", list)));
Console.WriteLine("listのID：" + objectID.GetId(list, out firstTimeFlg));
list.Add("44");
Console.Write("変更後：list=" + string.Format("{0,-14}", string.Join(",", list)));
Console.WriteLine("listのID：" + objectID.GetId(list, out firstTimeFlg));
Console.WriteLine("何かキーを押してください．．．");
Console.ReadKey();
}
private static void Func3Ref(ref List<string> list) {
Console.Write("関数内：list=" + string.Format("{0,-14}", string.Join(",", list)));
Console.WriteLine("listのID：" + objectID.GetId(list, out firstTimeFlg));
list.Add("33");
Console.Write("関数内：list=" + string.Format("{0,-14}", string.Join(",", list)));
Console.WriteLine("listのID：" + objectID.GetId(list, out firstTimeFlg));
}関数前：list=11,22 listのID：1
関数内：list=11,22 listのID：1
関数内：list=11,22,33 listのID：1
関数後：list=11,22,33 listのID：1
変更後：list=11,22,33,44 listのID：1前回と同じ動きですね！
では少し変更してみましょう！
static ObjectIDGenerator objectID = new ObjectIDGenerator();
static bool firstTimeFlg;
private static void ArgTestListRef2() {
List<string> list = new List<string> { "11", "22" };
Console.Write("関数前：list=" + string.Format("{0,-14}", string.Join(",", list)));
Console.WriteLine("listのID：" + objectID.GetId(list, out firstTimeFlg));
Func4Ref(ref list);
Console.Write("関数後：list=" + string.Format("{0,-14}", string.Join(",", list)));
Console.WriteLine("listのID：" + objectID.GetId(list, out firstTimeFlg));
list.Add("44");
Console.Write("変更後：list=" + string.Format("{0,-14}", string.Join(",", list)));
Console.WriteLine("listのID：" + objectID.GetId(list, out firstTimeFlg));
Func5(list);
Console.Write("関数後：list=" + string.Format("{0,-14}", string.Join(",", list)));
Console.WriteLine("listのID：" + objectID.GetId(list, out firstTimeFlg));
Console.WriteLine("何かキーを押してください．．．");
Console.ReadKey();
}
private static void Func4Ref(ref List<string> list) {
Console.Write("関数内：list=" + string.Format("{0,-14}", string.Join(",", list)));
Console.WriteLine("listのID：" + objectID.GetId(list, out firstTimeFlg));
list = new List<string> { "33" };
Console.Write("関数内：list=" + string.Format("{0,-14}", string.Join(",", list)));
Console.WriteLine("listのID：" + objectID.GetId(list, out firstTimeFlg));
}
private static void Func5(List<string> list) {
Console.Write("関数内：list=" + string.Format("{0,-14}", string.Join(",", list)));
Console.WriteLine("listのID：" + objectID.GetId(list, out firstTimeFlg));
list = new List<string> { "55" };
Console.Write("関数内：list=" + string.Format("{0,-14}", string.Join(",", list)))
Console.WriteLine("listのID：" + objectID.GetId(list, out firstTimeFlg));
}関数前：list=11,22 listのID：1
関数内：list=11,22 listのID：1
関数内：list=33 listのID：2 ←refありの関数内で仮引数を初期化した場合は
関数後：list=33 listのID：2 ←実引数にも影響する
変更後：list=33,44 listのID：2
関数内：list=33,44 listのID：2
関数内：list=55 listのID：3 ←ref無しの関数内で仮引数を初期化した場合は
関数後：list=33,44 listのID：2 ←実引数には影響しない参照先の値を変更する分には変わりありませんが、参照が変わった場合の動きに差が出ますね！
通常の値渡しは参照のコピー、ref付きになると参照自体を共有する感じで考えればいいでしょうか？
オブジェクト渡し（もしくはオブジェクト参照）と言ったことが理解できたでしょうか？
引数（ref）のまとめ
参照自体に変更が発生する場合は、「ref」を付けるかどうかを検討する必要あり！
ref付きの場合に関数内で初期化し直したり、「null」を代入すれば当然のように関数外でも元の参照は無くなり、どこからも見放されたオブジェクトはガベージコレクタ（裏でしこしこと働いているメモリ管理職）が見つけたら破棄します。
なので、何となく使用していると思わぬバグを生む可能性があるので、動きを理解してコーディングする必要があります。
他のパラメータ修飾子（out/in）
refについては、理解できたでしょうか？
次は「out」「in」修飾子についてです。とりあえず以下の表を確認してください。
| ref | out | in | |
|---|---|---|---|
| 呼出し前に初期化が必要 | 必須 | 不要 | 必須 |
| メソッド(関数)内の参照変更・初期化 | 可能 | 必須 | 不可 |
文字列から数値型へ変換するint.TryParse()メソッドがout修飾子を使用するのでサンプルで見てみましょう。
using System;
using System.Collections.Generic;
namespace ConsoleApp1 {
class Program {
static void Main(string[] args) {
OutTest();
}
private static void OutTest() {
string str = "1234";
// 初期化する必要が無いので、この書き方でOK
if(int.TryParse(str, out int outInt)) {
// 変換成功時の処理
Console.WriteLine(string.Format("変換成功：{0}", outInt));
} else {
// 変換失敗時の処理
Console.WriteLine(string.Format("変換失敗：{0}", str));
}
Console.WriteLine("何かキーを押してください．．．");
Console.ReadKey();
}
}
}int.TryParseメソッドは文字列をint型へ変換した結果（True/False）を返し、成功時に第2引数のint型変数へ値を格納します。
結果を受け取るint型変数「outInt」は変換後の値を受け取るためのものなので、初期化する必要がありません。
「ref」や「in」では初期化していないといけないので、無駄な初期化が必要になりますが、「out」を使用した場合はスッキリしますね。
それぞれの特性を理解し、仕様に合わせて使い分けることで間違いの起こりにくいコーディングが可能になります。
引数編はこれで終了です。
次回は、配列・リスト・ディクショナリあたりを予定してますが、ちょっと先になりそうです。（今回も大分遅れましたが・・・）
次回のオンライン飲み会勉強会の資料（バージョン管理をやろうかと）を用意したりを先にやらないと間に合いそうにないです・・・。
でわでわ
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