C#の条件分岐と繰り返し — if・switch式・foreach

条件分岐と繰り返しは、どの言語でも見た目が似ています。C#で押さえるべきは、switch が「式」としても書けることと、foreach が何を相手にしているのかの2点です。

if文と三項演算子

if の書き方はJavaScriptとほぼ同じですが、条件式は必ず bool である必要があります。

int score = 82;
 
if (score >= 80)
{
    Console.WriteLine("合格");
}
else if (score >= 60)
{
    Console.WriteLine("再テスト");
}
else
{
    Console.WriteLine("不合格");
}

短い分岐は三項演算子で書けます。

string result = score >= 80 ? "合格" : "不合格";

switch文とswitch式

C#の switch には、昔からある文（statement）と、C# 8以降で使える式（expression）の2つの形があります。

// switch文
switch (status)
{
    case OrderStatus.Pending:
        Console.WriteLine("処理待ち");
        break;
    case OrderStatus.Shipped:
        Console.WriteLine("発送済み");
        break;
    default:
        Console.WriteLine("不明");
        break;
}

// switch式（値を返す）
string label = status switch
{
    OrderStatus.Pending => "処理待ち",
    OrderStatus.Shipped => "発送済み",
    _ => "不明"
};

_ は「それ以外すべて」を表すパターンで、default に相当します。switch式で _ を書かず、どのパターンにも一致しなかった場合は実行時に例外が発生します。

学習者

switch文はJavaScriptと同じでしたが、break を書き忘れたらどうなりますか？

C#ではコンパイルエラーになります。JavaScriptのように次の case へ処理が流れ落ちる（フォールスルー）ことは、原則として許されていません。書き忘れによるバグが起きない設計になっています。

条件付きのswitch式

when を使うと、パターンに条件を付けられます。

string rank = score switch
{
    >= 90 => "S",
    >= 80 => "A",
    >= 60 => "B",
    _ => "C"
};

このような書き方はパターンマッチングと呼ばれ、型による分岐も可能です。詳しくは C#のモダン構文 で扱います。

ループの使い分け

var names = new List<string> { "田中", "鈴木", "佐藤" };
 
foreach (var name in names)
{
    Console.WriteLine(name);
}
 
for (int i = 0; i < names.Count; i++)
{
    Console.WriteLine($"{i + 1}人目: {names[i]}");
}
 
int count = 0;
while (count < 3)
{
    count++;
}

foreachが相手にしているもの

foreach は、IEnumerable<T> を実装している型なら何でも回せます。配列も List<T> も Dictionary<TKey, TValue> も、LINQの結果も同じように扱えるのはこのためです。

foreach (var n in Enumerable.Range(1, 5))
{
    Console.Write(n);  // 12345
}

構文： Enumerable.Range(start, count)

戻り値： 連続した整数を順に返す IEnumerable<int>

この IEnumerable<T> という共通の枠組みが、C#のコレクション と C#のLINQ入門 の土台になります。

break と continue

foreach (var n in numbers)
{
    if (n < 0) continue;  // 次の要素へ
    if (n > 100) break;   // ループを抜ける
    Console.WriteLine(n);
}

多重ループの内側で break しても、抜けられるのは内側のループだけです。外まで抜けたい場合は、フラグを使うかメソッドに切り出して return します。

よくあるハマりどころ

ループ中にコレクションを変更する

foreach (var user in users)
{
    if (user.IsInactive)
    {
        users.Remove(user);  // InvalidOperationException
    }
}

foreach の実行中に、対象のコレクションへ要素を追加・削除すると実行時例外になります。削除したい場合は RemoveAll を使うか、新しいリストを作ります。

users.RemoveAll(u => u.IsInactive);

先生

「ループしながら消す」は各言語で共通のハマりどころだけど、C#は黙って壊れずに例外で止めてくれるぶん親切なんだ。

ループ変数のスコープを勘違いする

for の中で宣言した変数は、ループの外からは見えません。結果を外で使いたい場合は、ループの前に宣言します。

条件式にnullを渡してしまう

bool?（null許容のbool）は、そのままでは if の条件に書けません。if (flag == true) のように明示的に比較するか、GetValueOrDefault() を使います。null許容型については C#のnull安全 で扱います。

ちゃんと使うためのポイント

• 条件式は必ず bool。数値やnullを真偽値として扱えない
• 値を決めたいときは switch 式、処理を分けたいときは switch 文
• switch文のフォールスルーは禁止されており、break 忘れはコンパイルエラー
• 全要素を回すなら foreach、インデックスが必要なら for
• foreach の対象は IEnumerable<T>。この共通枠組みがLINQにつながる
• ループ中にコレクションを変更しない。削除は RemoveAll を使う

次の章では、処理をまとめる単位であるメソッドを扱います。引数の渡し方（ref / out / 省略可能引数）まで踏み込みます。

参考リンク

• Microsoft Learn — 選択ステートメント（if・switch）
• Microsoft Learn — 反復ステートメント（for・foreach・while）