switch 文 / switch 式(C#)
多岐分岐を簡潔に書くための『switch』文と、C# 8以降で導入された switch 式です。文字列・列挙型・型パターンなど様々な値に対してパターンマッチングができ、従来の if / else if の連鎖をすっきりまとめることができます。
構文
// 基本的なswitch文です。
switch (変数または式) {
case 値1:
// 値1と一致したときに実行されます。
break;
case 値2:
// 値2と一致したときに実行されます。
break;
default:
// どのcaseにも一致しないときに実行されます。
break;
}
// 複数の値を同じcaseにまとめることができます。
switch (変数) {
case 値1:
case 値2:
// 値1または値2のどちらかに一致したときに実行されます。
break;
default:
break;
}
// goto caseでフォールスルーを明示的に行います。
switch (変数) {
case 値1:
// 処理後に値2のcaseへジャンプします。
goto case 値2;
case 値2:
// 値1からgotoで来た場合も、値2に直接一致した場合も実行されます。
break;
}
// C# 8以降: switch式です。変数を返す式として書けます。
var 結果 = 変数 switch {
値1 => 返す値1,
値2 => 返す値2,
_ => デフォルト値
};
// whenガードで追加条件を付けることができます。
var 結果 = 変数 switch {
型 v when 条件式 => 返す値,
_ => デフォルト値
};
switch文とswitch式の比較
| 項目 | switch文 | switch式(C# 8以降) |
|---|---|---|
| 書き方 | case / break / default | アロー(=>)で値を返す |
| 用途 | 複数の処理を実行する場合 | 値を選んで返すだけの場合 |
| フォールスルー | goto caseで明示的に行う | なし(各アームは独立) |
| default相当 | default: | _ =>(ワイルドカード) |
| whenガード | case 値 when 条件: | 値 when 条件 => |
| 網羅性チェック | なし | コンパイラが警告を出す場合あり |
サンプルコード
SwitchBasic.cs
using System;
class SwitchBasic {
static void Main() {
// --- 文字列に対するswitch文 ---
// メンバー名で担当するスキルを判定します。
string name = "member_3";
switch (name) {
case "member_2":
Console.WriteLine(name + " は skill_a を担当しています。");
break;
case "member_3":
Console.WriteLine(name + " は skill_b を担当しています。"); // こちらが実行されます。
break;
case "member_4":
Console.WriteLine(name + " は skill_c を担当しています。");
break;
default:
Console.WriteLine(name + " のスキルは不明です。");
break;
}
// --- 複数のcaseをまとめる書き方 ---
// グループAのメンバーかどうかを判定します。
string member = "member_4";
switch (member) {
case "member_2":
case "member_3":
case "member_4":
Console.WriteLine(member + " はグループAのメンバーです。"); // こちらが実行されます。
break;
case "member_5":
Console.WriteLine(member + " はグループBのメンバーです。");
break;
default:
Console.WriteLine(member + " のグループは不明です。");
break;
}
// --- goto caseによるフォールスルー ---
// 特定の条件から別のcaseへ処理を引き継ぎます。
string level = "S";
switch (level) {
case "S":
Console.WriteLine("レベルSとして認定されています。");
goto case "A"; // Aのcaseへジャンプします。
case "A":
Console.WriteLine("上位タスクへの参加が許可されています。"); // S・Aともに実行されます。
break;
case "B":
Console.WriteLine("標準タスクの処理が可能です。");
break;
default:
Console.WriteLine("レベルが設定されていません。");
break;
}
}
}
コンパイルして実行すると次のようになります。
dotnet script SwitchBasic.cs member_3 は skill_b を担当しています。 member_4 はグループAのメンバーです。 レベルSとして認定されています。 上位タスクへの参加が許可されています。
SwitchEnum.cs
using System;
// スキルタイプを表す列挙型です。
enum SkillType {
Analysis, // 分析
Planning, // 計画
Design, // 設計
Review, // レビュー
Unknown // 不明
}
class SwitchEnum {
static void Main() {
// --- 列挙型に対するswitch文 ---
SkillType type = SkillType.Design;
switch (type) {
case SkillType.Analysis:
Console.WriteLine("データの収集・解析を得意とします。");
break;
case SkillType.Planning:
Console.WriteLine("プロジェクトの計画策定を担当します。");
break;
case SkillType.Design:
Console.WriteLine("システムの設計を担当します。"); // こちらが実行されます。
break;
case SkillType.Review:
Console.WriteLine("成果物のレビューを担当します。");
break;
default:
Console.WriteLine("スキルが判明していません。");
break;
}
// --- switch式で列挙型をもとに説明文を取得します ---
SkillType[] types = {
SkillType.Analysis,
SkillType.Review,
SkillType.Unknown
};
foreach (SkillType t in types) {
string description = t switch {
SkillType.Analysis => "基本的なデータ分析スキルです。",
SkillType.Planning => "計画立案のスキルです。",
SkillType.Design => "設計スキルの基盤です。",
SkillType.Review => "レビューを担当するスキルです。",
_ => "スキルが判明していません。"
};
Console.WriteLine(t + ": " + description);
}
}
}
コンパイルして実行すると次のようになります。
dotnet script SwitchEnum.cs システムの設計を担当します。 Analysis: 基本的なデータ分析スキルです。 Review: レビューを担当するスキルです。 Unknown: スキルが判明していません。
SwitchExpression.cs
using System;
// ワーカーの基底クラスです。
class Worker {
public string Name { get; set; }
public Worker(string name) { Name = name; }
}
class SkilledWorker : Worker {
public int Score { get; set; }
public SkilledWorker(string name, int score) : base(name) {
Score = score;
}
}
// タスク担当クラスです。
class TaskItem : Worker {
public string Level { get; set; }
public TaskItem(string name, string level) : base(name) {
Level = level;
}
}
class SwitchExpression {
static void Main() {
// --- 型パターンとwhenガードを使ったswitch式 ---
// ワーカー・タスク・その他を型で振り分けます。
object[] entities = {
new SkilledWorker("member_2", 1200),
new SkilledWorker("member_1", 8500),
new TaskItem("item_b", "S"),
new TaskItem("item_d", "S"),
"item_c (unclassified)"
};
foreach (object entity in entities) {
string status = entity switch {
SkilledWorker s when s.Score > 8000
=> s.Name + " はレベルS候補です(スコア: " + s.Score + ")。",
SkilledWorker s
=> s.Name + " はワーカーです(スコア: " + s.Score + ")。",
// レベルSのタスクの場合です。
TaskItem c when c.Level == "S"
=> c.Name + " はレベルSのタスクです。",
// それ以外のタスクです。
TaskItem c
=> c.Name + " は " + c.Level + " タスクです。",
// 文字列など上記以外の型です。
string s
=> s + "(不明なエンティティ)",
// 上記いずれにも該当しない場合です。
_ => "不明なエンティティです。"
};
Console.WriteLine(status);
}
// --- switch式でレベルに応じた手当額を計算します ---
Console.WriteLine();
string[] levels = { "S", "A", "B", "C", "D" };
foreach (string level in levels) {
int allowance = level switch {
"S" => 500000,
"A" => 200000,
"B" => 100000,
"C" => 50000,
_ => 20000
};
Console.WriteLine("Level " + level + " の月額手当: " + allowance + " 円");
}
}
}
コンパイルして実行すると次のようになります。
dotnet script SwitchExpression.cs member_2 はワーカーです(スコア: 1200)。 member_1 はレベルS候補です(スコア: 8500)。 item_b はレベルSのタスクです。 item_d はレベルSのタスクです。 item_c (unclassified)(不明なエンティティ) Level S の月額手当: 500000 円 Level A の月額手当: 200000 円 Level B の月額手当: 100000 円 Level C の月額手当: 50000 円 Level D の月額手当: 20000 円
よくあるミス
break を書き忘れてコンパイルエラーになる
C# では case の末尾に break(または return / throw / goto case)がないとコンパイルエラーになります。C 言語や Java のように暗黙のフォールスルーはできません。
switch (value) {
case 1:
Console.WriteLine("one");
case 2:
Console.WriteLine("two");
break;
}
switch 式で _ (ワイルドカード)を省略して警告が出る
switch 式ですべてのケースを網羅していない場合、コンパイラが警告を出します。列挙型以外を対象にする場合は _(ワイルドカード)を必ず書いて、想定外の値を処理してください。
string label = value switch {
1 => "one",
2 => "two",
_ => "other" // ← これを省略しないでください。
};
概要
『C#』の switch 文は従来からある多岐分岐構文で、case で一致する値を指定し、処理の末尾に必ず break(または return / throw)を書く必要があります。C# では暗黙のフォールスルー(break を省略して次の case へ処理を流すこと)はコンパイルエラーになります。意図的に次の case へ処理を引き継ぎたい場合は goto case 値 を明示的に書いてください。
C# 8以降で導入された switch 式は、複数の選択肢から値を選んで返すだけのケースをコンパクトに書けます。各アームはアロー(=>)で区切られ、ワイルドカード(_)でデフォルト値を指定します。when キーワードでガード条件を追加すれば、型と値の組み合わせによる細かな分岐も1箇所にまとめることができます。コンパイラはすべてのケースが網羅されているかをチェックするため、書き漏れに早期に気づけます。
型によるパターンマッチングは『is / as / パターンマッチ』も合わせて参照してください。単純な真偽による分岐は『if / else』を参照してください。
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