IRONSOFTWAREHOME
開発者向けアップデート

C# Struct vs Class(開発者向けの動作方法)

Jacob Mellor、Ironチームの最高技術責任者(CTO)
Jacob Mellor
Updated: 2026年9月4日

C#では、構造体とクラスの両方がデータを整理して保存するための基本的な構成ブロックとして機能しますが、異なるシナリオに適した特性を持っています。 C# アプリケーションを設計する際に情報に基づいた決定を行うには、C# 構造体とクラス の違いを理解することが重要です。

この記事では、構造体とクラスの主な違いを探求し、その使用例、メモリ管理、パフォーマンスの影響について議論します。 また、IronPDF for C# を使用してPDFファイルを作成する方法についても説明します。

1. 構造体とクラスの概要

1.1. クラス(参照型)

参照型: C# のクラスはヒープ上に存在する参照型であり、クラスのインスタンスが生成されると、オブジェクトへの参照がメモリに格納されます。

ヒープ割り当て: クラスのインスタンスはヒープメモリ割り当てにメモリが割り当てられ、サイズの柔軟性を提供し、オブジェクトをコードの異なる部分間で共有できるようにします。

デフォルトコンストラクタ: クラスにはデフォルトコンストラクタがあり、明示的に定義されていない場合でも自動的に提供されます。

継承: クラスは継承をサポートしており、共有された特性を持つ派生クラスの作成を可能にします。

using System;

// Define a class
public class MyClass
{
    // Fields (data members)
    public int MyField;

    // Constructor
    public MyClass(int value)
    {
        MyField = value;
    }

    // Method to display the value
    public void Display()
    {
        Console.WriteLine($"Value in MyClass: {MyField}");
    }
}

class Program
{
    static void Main()
    {
        // Create an instance of the class
        MyClass myClassInstance = new MyClass(10);

        // Access field and call method
        myClassInstance.Display();

        // Classes are reference types, so myClassInstance refers to the same object in memory
        MyClass anotherInstance = myClassInstance;
        anotherInstance.MyField = 20;

        // Both instances refer to the same object, so the change is reflected in both
        myClassInstance.Display();
        anotherInstance.Display();
    }
}

C# 構造体 vs クラス(開発者向けの動作方法):図 1 - 前のコードのコンソール出力

1.2. 構造体(値型)

値型: 構造体は値型であり、変数が宣言された場所に実際のデータが保存され、プリミティブ型のようにメモリの別の場所に保存されません。また、構造体は値型としてnullを割り当てることができず、Nullable<> タグを使ってnullable型にする必要があります。

スタック割り当て: 構造体のインスタンスはスタックメモリ上に割り当てられるため、割り当てと解除が高速になりますが、サイズとスコープに制限があります。

デフォルトコンストラクタなし: 構造体には、明示的に定義されない限りデフォルトコンストラクタはありません。 すべてのフィールドはインスタンス化時に初期化される必要があります。

継承なし: 構造体は継承をサポートしていません。 主に軽量なデータ構造に使用されます。

using System;

// Define a struct
public struct MyStruct
{
    // Fields (data members)
    public int MyField;

    // Constructor
    public MyStruct(int value)
    {
        MyField = value;
    }

    // Method to display the value
    public void Display()
    {
        Console.WriteLine($"Value in MyStruct: {MyField}");
    }
}

class Program
{
    static void Main()
    {
        // Create an instance of the struct
        MyStruct myStructInstance = new MyStruct(10);

        // Access field and call method
        myStructInstance.Display();

        // Structs are value types, so myStructInstance is a copy
        MyStruct anotherInstance = myStructInstance;
        anotherInstance.MyField = 20;

        // Changes to anotherInstance do not affect myStructInstance
        myStructInstance.Display();
        anotherInstance.Display();
    }
}

C# 構造体 vs クラス(開発者向けの動作方法):図 2 - 前のコードのコンソール出力

2. 使用例とガイドライン

2.1. クラスを使用する場合

複雑な状態と動作: 状態と動作を持つ複雑なデータ構造をモデル化する必要がある場合に、クラスを使用します。 クラスは、複数のプロパティとメソッドを持つ複雑なオブジェクトを表現するのに適しています。

参照セマンティクス: オブジェクトのインスタンスを共有し、コードの異なる部分にわたって変更を反映させたい場合は、クラスが適切な選択です。

2.2. 構造体を使用する場合

シンプルなデータ構造: 構造体は、ポイント、長方形、キーと値のペアなどの軽量なエンティティを表現するシンプルなデータ構造に理想的です。あるいは、構造体が論理的に単一値を表現する場合は、構造体を使用します。

値セマンティクス: 値セマンティクスを好み、ヒープ割り当てのオーバーヘッドを回避したい場合は、構造体が適しています。

パフォーマンスの考慮: 特に小さく、頻繁に使用されるオブジェクトでは、パフォーマンスが重要なシナリオでは、スタック割り当てのおかげで構造体がより効率的です。

3. メモリ割り当ての違い

3.1. クラス

参照カウンティング: クラスインスタンスのメモリは、ガベージコレクタによって参照カウンティングを通じて管理されます。 オブジェクトの参照がなくなると、ガベージコレクションの対象になります。

メモリリークの可能性: 参照の不適切な処理により、オブジェクトが不要になった際に適切に破棄されないとメモリリークを引き起こす可能性があります。

IronPDFを使用することで、開発者はHTMLコンテンツからPDFを動的に生成したり、既存のドキュメントからデータを抽出したりと幅広くPDFドキュメントを簡単に扱えます。

ガベージコレクションなし: 構造体は値型であり、異なる方法で管理されるためガベージコレクションに依存しません。 それらはスコープを外れると自動的に解放されます。

限られたメモリオーバーヘッド: 構造体はクラスに比べてメモリオーバーヘッドが低く、メモリ使用量が問題となるシナリオでは効率的です。

4. パフォーマンスの考慮

クラス

間接アクセス: クラスインスタンスは参照を通じてアクセスされるため、追加の間接レベルがあり、わずかなパフォーマンスオーバーヘッドを生む可能性があります。

ヒープ割り当て: ヒープメモリ上での動的なメモリ割り当ては、オブジェクトの作成および破棄時間を延ばす可能性があります。

構造体

直接アクセス: 構造体は直接アクセスされ、追加の間接レベルが不要です。 これは、小さく、頻繁に使用されるオブジェクトのパフォーマンスを向上させる可能性があります。

スタック割り当て: スタック割り当てのメモリにより、構造体インスタンスの作成および破棄が高速になります。

5. IronPDF の紹介

IronPDF 概要: Robust C# Library for PDF Manipulation は、.NET アプリケーション内でシームレスな PDF の生成、操作、およびレンダリングを提供するように設計されています。 IronPDF を使用することで、開発者はHTMLコンテンツから動的にPDFを生成することから、既存のドキュメントからデータを抽出することまで、幅広いタスクに対して簡単にPDFドキュメントを作成し、修正し、操作できます。 この多目的なライブラリは、PDF に関連する機能を簡素化し、Web アプリケーション、デスクトップソフトウェア、または効率的な PDF 処理を必要とするあらゆる .NET プロジェクトに取り組む開発者に包括的な機能セットを提供します。

インストールするために指定されたパッケージはIronPDFと名付けられています。

コード例に入る前に、IronPDF をインストールする必要があります。 これは NuGet パッケージ マネージャー コンソールを使用するか、プロジェクトに IronPDF ライブラリへの参照を追加することで行うことができます。 以下はインストール手順です:

  1. NuGet パッケージ マネージャー コンソール:

    PM > Install-Package IronPdf

  2. パッケージ マネージャー UI: NuGet パッケージ マネージャー UI で"IronPDF"と検索し、最新バージョンをインストールします。

IronPDF がインストールされると、C# アプリケーションでの PDF ファイル処理の能力を活用する準備が整います。

5.2. IronPDF における構造体とクラスの使用

using IronPdf;
using System;

// Sample class representing a person with Name and Age properties
class Person
{
    public string Name { get; set; }
    public int Age { get; set; }
}

// Sample struct representing a point in a 2D coordinate system with X and Y properties
struct Point
{
    public int X { get; set; }
    public int Y { get; set; }
}

class Program
{
    static void Main()
    {
        // Creating instances of the class and struct
        Person person = new Person { Name = "John Doe", Age = 30 };
        Point point = new Point { X = 10, Y = 20 };

        // Create a new PDF document using IronPDF
        var renderer = new ChromePdfRenderer();

        // Construct HTML content using information from class and struct
        string content = $@"
            <!DOCTYPE html>
            <html>
            <body>
                <h1>Information in IronPDF</h1>
                <p>Name: {person.Name}</p>
                <p>Age: {person.Age}</p>
                <p>Point X: {point.X}</p>
                <p>Point Y: {point.Y}</p>
            </body>
            </html>";

        // Render HTML content to PDF
        var pdf = renderer.RenderHtmlAsPdf(content);

        // Save the PDF to a file
        pdf.SaveAs("InformationDocument.pdf");
    }
}
  • Person はNameとAgeプロパティを持つ人を表すサンプルクラスです。
  • Point は、XとYプロパティを持つ2次元座標系で点を表すサンプル構造体です。
  • Person クラスとPoint 構造体のインスタンスが作成されます。
  • HTML コンテンツは PDF ドキュメントにレンダリングされ、"InformationDocument.pdf"として保存されます。

5.2.1. 出力 PDF ファイル

C# 構造体 vs クラス(開発者向けの動作方法):図 3 - 前のコードのPDF出力ファイル

6. 結論

結論として、C# 構造体とクラスの使用選択は、アプリケーションの具体的な要件と特性に依存します。 クラスは参照型であり、状態と動作を持つ複雑なエンティティのモデリング、継承のサポート、共有インスタンスの促進に適しています。 一方、構造体は値型であり、値セマンティクスを持つ軽量なデータ構造に最適であり、スタック割り当ておよび直接アクセスの観点でパフォーマンスの利点を提供します。

IronPDF は、ユーザー向けに 評価用の無料トライアルライセンス を提供しており、IronPDF の機能と機能をよく知るための良い機会です。 IronPDF の詳細については、包括的な IronPDF ドキュメント を参照し、IronPDF を使用した PDF ファイル作成の詳細なチュートリアルは IronPDF PDF 生成チュートリアル で入手可能です。

Jacob Mellor、Ironチームの最高技術責任者(CTO)
最高技術責任者(CTO)

ジェイコブ・メラーはIron Softwareの最高技術責任者(CTO)であり、C# PDFテクノロジーを開拓する先見的なエンジニアです。Iron Softwareのコアコードベースを支えるオリジナル開発者として、彼は創業以来、会社の製品アーキテクチャを形成し、CEOのCameron Rimingtonとともに、会社をNASA、Tesla、および世界的な政府機関にサービスを提供する50人以上の会社に変えました。1999年にロンドンで最初のソフトウェアビジネスを開業し、2005年に最初 for .NETコンポーネントを作成した後、Microsoftのエコシステム全体で複雑な問題を解決することを専門としました。

関連する記事

Key in blue circle

無料の30日間トライアルキーをすぐに入手してください。

Your trial license will be sent to your email address

制限なし。100% ロック解除済み。クレジットカード不要。

OR
bullet_checkedクレジットカードやアカウントの作成は不要です。制限なし。100% ロック解除済み。クレジットカード不要。
  • Logo Aetna
  • Logo NASA
  • Logo GE
  • Logo Porsche
  • Logo USDA
  • Logo Qatar
Join Millions of Engineers who’ve tried Iron Suite
無料のライブデモを予約する
Booking Badge

世界中の数百万人のエンジニアから信頼されています。

ライセンスはより安く
義務のない相談を受ける
下記のフォームを記入するか、sales@ironsoftware.comにメールしてください。
あなたの詳細は常に守秘されます。
世界中の数百万人のエンジニアから信頼されています。
ライセンスはより安く
あなたの無料30日間の試用キーをすぐに入手。
クレジットカードやアカウントの作成は不要です。
PDF用C# NuGetライブラリ
NuGetでインストール

バージョン: 2026.9

PM > Install-Package IronPdf
nuget.org/packages/IronPdf/
  1. ソリューションエクスプローラーで参照を右クリックし、NuGetパッケージを管理を選択
  2. ブラウズを選択し、"IronPDF"を検索
  3. パッケージを選択してインストール
C# PDF DLL
DLLをダウンロード

バージョン: 2026.9

またはここからWindowsインストーラーをダウンロードする。

  1. IronPDFを~/Libsなどの場所に解凍し、ソリューションディレクトリ内に配置する
  2. Visual Studioソリューションエクスプローラーで参照を右クリックし、"IronPDF.dll"をブラウズして選択

ライセンスは$999から