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C#で最も多く使われるクラスのStringを基礎から解説・Stringの実体はchar型の集まり

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C#で最も多く使われるクラスのStringを基礎から解説・Stringの実体はchar型の集まり
この記事でわかること
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    システム
    エンジニア
    C#でのStringについて、要点をまとめていただけませんか。
    プロジェクト
    マネージャー
    わかりました。それではC#で最も多く使われるクラスのStringについて要点をまとめてご紹介いたしましょう。

    C#のStringとは?


    C#のStringは文字列を扱うクラスです。おそらくC#のクラスで最も多く使われているクラスでしょう。なおC#では先頭のSは小文字でstringと記述しても良く、こちらを使用するのが一般的になっています。

    Stringクラスの宣言は以下のように”で囲った文字列を=で代入することで出来ます。

    string str = “これは文字列です。”;

    文字列の中でエスケープシーケンスと言われる\を使用する場合がありますが、文字列の先頭に@を付けるとエスケープが不要になります。例えば文字列に\を記述する場合はエスケープして\\とする必要がありますが、以下のように先頭に@があれば\だけで済みます。

    string path1 = “c:\\test\\test.txt”;
    string path2 = @”c:\test\test.txt”;

    エスケープシーケンスはこの辺を押さえておこう

    Stringで使用するエスケープシーケンスの種類はたくさんあるのですが、主に使われる以下を押さえておけばいいでしょう。

    \\ エスケープシーケンス
    \” ダブルクォーテーション
    \t タブ
    \r\n 改行

    以下が使用例です。

    Console.WriteLine(“\\はエスケープシーケンスです。”);
    Console.WriteLine(“\”はダブルクォーテーションです。”);
    Console.WriteLine(“\tはタブです。”);
    Console.WriteLine(“改行\r\nできます。”);

    実行すると以下のように表示されます。なお改行の\r\nはWindows環境での話で、別の環境では\rか\nのどちらかだけだったりします。

    \はエスケープシーケンスです。
    “はダブルクォーテーションです。
    はタブです。
    改行
    できます。

    Stringの実体はchar型の集まり

    Stringの実体は実はchar型の集まりで構成されています。char型の値はUTF-16と言われる16ビットサイズのユニコードです。そういった理由から以下のようにcharの配列で文字列を生成ができます。

    char[] chars = { ‘あ’, ‘い’, ‘う’ };
    Console.WriteLine(new String(chars));

    これを実行すると「あいう」と表示されます。以下のようにすると指定回数リピートさせることもできます。

    Console.WriteLine(new String(‘あ’, 5));

    実行すると以下のように表示されます。

    あああああ

    文字列は+でつなげることができる

    Stringの文字列は+記号でつなげることができます。以下のC#サンプルをご覧ください。

    string str = “今日の日付は” + DateTime.Today + “です。\r\n”;
    str += “今日で” + 20 + “歳になりました”;
    Console.WriteLine(str);

    実行すると以下のように表示されます。””でかこった文字列だけでなく、数値や他のクラスの結果も+でつなぐことができます。

    今日の日付は2020/09/27 0:00:00です。
    今日で20歳になりました

    速度を重視するならStringBuilderを使おう

    ところが実は、上のC#サンプルの+でつなぐ方法はとても処理が重いのです。上と同じ事をStringBuilderクラスで実現できます。なおソースの先頭に「using System.Text」を追加してください。

    StringBuilder stb = new StringBuilder(“今日の日付は”);
    stb.Append(DateTime.Today);
    stb.Append(“です。\r\n”);
    stb.Append(“今日で”);
    stb.Append(20);
    stb.Append(“歳になりました”);
    Console.WriteLine(stb.ToString());

    文字列を+でつなぐよりStringBuilderでAppendする方が、数百倍から千倍以上も処理が速くなることがあります。速度重視の場合、+でつなぐのは避けた方が良いでしょう。

    文字列同士の比較の方法

    文字列が等しいかどうかは、C#では==で比較すればわかります。

    string s1 = “あああ”;
    string s2 = “あああ”;
    if (s1 == s2) Console.WriteLine(“同じ文字列です”);

    JavaなどのC#以外の言語では==で比較してはいけないのですが、C#はこれで問題ありません。なお以下のようにEqualsと言うメソッドでも比較できます。Javaではこのやり方で比較しますね。

    if (s1.Equals(s2)) Console.WriteLine(“同じ文字列です”);

    なお以下のようにすると、大文字と小文字の違いを無視して比較できます。

    string s1 = “AAA”;
    string s2 = “aaa”;
    if (s1.Equals(s2,StringComparison.OrdinalIgnoreCase)) Console.WriteLine(“同じ文字列です”);

    文字列の中に特定の文字があるかをチェック

    文字列に特定の文字がどの位置に含まれているか、は以下のように行います。

    string str = “あいうえお”;
    Console.WriteLine(str.IndexOf(“う”));
    Console.WriteLine(str.IndexOf(“えお”));
    Console.WriteLine(str.IndexOf(“か”));
    Console.WriteLine(str.IndexOf(“いか”));

    実行結果は

    2
    3
    -1
    -1

    となります。”あいうえお”の中に”う”は0から数えて2文字目、”えお”は3文字目、”か”と”いか”は無いので-1が戻ります。

    文字列の前方一致と後方一致をチェック

    文字列の前方や後方が指定した文字列と一致するかどうか、は以下のようにします。

    string filename = “abcde.txt”;
    if (filename.StartsWith(“ab”)) Console.WriteLine(“前方一致”);
    if (filename.EndsWith(“.txt”)) Console.WriteLine(“後方一致”);

    上のIndexOfでも同じことは出来るのですが、こちらを使った方が処理の意図が明確になるでしょう。

    空文字やnullかどうかをチェックする

    String.Emptyを使うと空文字の””かどうかをチェックできます。

    string str = “”;
    if (str == String.Empty) Console.WriteLine(“空文字です。”);

    String.IsNullOrEmptyでnullか空文字かをチェックできます。

    string str = null;
    if (String.IsNullOrEmpty(str)) Console.WriteLine(“nullか空文字です。”);

    String.IsNullOrWhiteSpaceを使うとnullか空白かをチェックできます。

    string str = “ ”;
    if (String.IsNullOrWhiteSpace(str)) Console.WriteLine(“nullか空白です。”);

    もちろんこれらを使わずに普通に””やnullや””と比較はできますが、これらを使用した方がプログラムの意図が明確になるでしょう。

    文字列の分割と結合

    以下のC#サンプルは、文字列を指定した文字で区切って、それをまた結合します。

    string csv = “あああ,いいい,ううう”;
    string[] ary = csv.Split(‘,’);
    foreach(string s in ary)
    {
    Console.WriteLine(s);
    }

    string join = String.Join(“,”,ary);
    Console.WriteLine(join);

    実行結果は、

    あああ
    いいい
    ううう
    あああ,いいい,ううう

    となります。Splitで,で区切って配列にし、Joinでまた,で結合しています。

    部分切り取りと削除

    文字列から一部を切り取るには以下のようにします。

    string str = “あいうえお”;
    Console.WriteLine(str.Substring(2, 2));

    実行すると「うえ」と表示されます。0から数えて2文字目から、2文字切り取ったということです。

    文字列の前後の空白やエスケープシーケンスを取り除くには以下のようにします。

    string str = “\t あ\r\nい う えお \r\n”;
    Console.WriteLine(“.”+str.Trim()+”.”);

    実行すると、

    .あ
    い う えお.

    となります。文字列の前後の全角半角スペースとエスケープシーケンスを削除しますが、途中にあるものは残っています。

    以下のように指定した範囲を切り取ることもできます。

    string str = “あいうえお”;
    Console.WriteLine(str.Remove(1,3));

    実行結果は「あお」となります。0から数えて1文字目から3文字を削除しています。

    システム
    エンジニア
    ありがとうございます。しっかり整理して正しく使いこなせるようにします。
    プロジェクト
    マネージャー
    文字列処理はプログラミングの基本です。使いこなせるようにしっかり理解しておきましょう。

    C#のStringの処理は多岐にわたる

    C#のStringについて解説しましたがご理解頂けましたでしょうか。基本的な処理は一通り紹介しましたが、Stringで出来ることはまだまだ沢山あります。文字列処理はプログラミングの基本なので、是非マスターしましょう。

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