【オブジェクト指向設計】null許容型の使いどき

2023 1/13

2023年1月13日 2023年1月13日

本記事では、オブジェクト指向設計においてnull許容型の使いどきというテーマで書きます。

null許容型の使いどき

オブジェクトのメンバ
メソッドの戻り値

null許容型は、「変数に値がないかもしれない」ことを表します。null許容型でない場合は、null値を取らないことをコンパイラレベルで保証できます。

言語はC# 8.0 を使用します。

null許容型とは

“Null 許容値型“T? は、基になる値型T のすべての値と、追加の null 値を表します。
https://learn.microsoft.com/ja-jp/dotnet/csharp/language-reference/builtin-types/nullable-value-types

また、C#8.0 以降は、null許容参照型が追加されました。値型に加えて、参照型も追加のnull値を表すことができます。逆に言えば、null値を代入しようとすると警告となります。

null許容型とは、null許容値型とnull許容参照型を合わせたものと言えます。

null許容型の定義はネット上では見つけられませんでした。ここだけの定義とします。

null許容型は、「変数に値がないかもしれない」を表したいときに使います。

逆に言えば、null許容型を使用しない場合は、変数がnullにならないことをコンパイラレベルで保証することができます。null許容型でないものに、nullを代入すると警告が出ます。

null許容型を使用するときは、型に?をつけます。

int? a = null;
string? b = null;

変数a、bをnull許容型として扱うことができます。

オブジェクトのメンバで使用

オブジェクトのメンバとして、nullを使用したいときはnull許容型を使います。

ResultTimeクラスを考えてみます。マラソンや100m走などの結果のタイムを表します。

途中リタイアも考慮します。途中リタイアの場合は、メンバのnull許容型 _timeに対し、nullを代入します。

/// <summary>
/// リザルトタイム
/// </summary>
internal class ResultTime
{
    /// <summary>
    /// タイム
    /// </summary>
    /// <remarks>失格はnull</remarks>
    private TimeSpan? _time;

    public ResultTime()
    {
        _time = null;
    }

    public ResultTime( TimeSpan _time)
    {
        this._time = _time;
    }

    /// <summary>
    /// hh:mm:ss形式の文字列を返す
    /// </summary>
    /// <remarks>失格はDNF</remarks>
    /// <returns></returns>
    public override string ToString()
    {
        return _time?.ToString(@"hh\:mm\:ss") ?? "DNF";
    }
}

ToString メソッドで、失格の場合はDNFと返すようにしました。

クラスのメンバは、むやみにnull許容型にすべきではありません。null許容型でないメンバは、値が設定されていることを保証できます。

nullを使用したくなったときだけ、null許容型を使用します。