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checked ステートメントと unchecked ステートメント (C# リファレンス)

  • [アーティクル]

checked および unchecked ステートメントを使って、整数型の算術演算および変換に対するオーバーフローチェック コンテキストを指定します。 整数の算術オーバーフローが発生した場合、オーバーフローチェック コンテキストによって動作を定義します。 checked コンテキストでは、System.OverflowException がスローされます。定数式でオーバーフローが発生すると、コンパイル時のエラーが発生します。 unchecked コンテキストでは、結果の格納先の型に収まらない上位ビットが破棄されて、演算結果が切り詰められます。 たとえば、加算は最大値から最小値まで折り返されます。 次の例は、checked と unchecked の両方のコンテキストで行った同じ演算を示しています。

uint a = uint.MaxValue;

unchecked
{
    Console.WriteLine(a + 3);  // output: 2
}

try
{
    checked
    {
        Console.WriteLine(a + 3);
    }
}
catch (OverflowException e)
{
    Console.WriteLine(e.Message);  // output: Arithmetic operation resulted in an overflow.
}

Note

ユーザー定義演算子と変換のオーバーフロー動作は、前の段落で説明した動作とは異なる場合があります。 特に、ユーザー定義の checked 演算子は、checked コンテキストで例外をスローしない可能性があります。

詳細については、算術演算子に関する記事の「算術オーバーフローと 0 による除算」と「ユーザー定義の checked 演算子」のセクションを参照してください。

式のオーバーフロー チェック コンテキストを指定するには、次の例に示すように、checked と unchecked の演算子を使用することもできます。

double a = double.MaxValue;

int b = unchecked((int)a);
Console.WriteLine(b);  // output: -2147483648

try
{
    b = checked((int)a);
}
catch (OverflowException e)
{
    Console.WriteLine(e.Message);  // output: Arithmetic operation resulted in an overflow.
}

checked と unchecked のステートメントと演算子は、次の例に示すように、ステートメント ブロックまたは演算子のかっこ内で "テキストとして表示される" 演算子のオーバーフロー チェック コンテキストにのみ影響します。

int Multiply(int a, int b) => a * b;

int factor = 2;

try
{
    checked
    {
        Console.WriteLine(Multiply(factor, int.MaxValue));  // output: -2
    }
}
catch (OverflowException e)
{
    Console.WriteLine(e.Message);
}

try
{
    checked
    {
        Console.WriteLine(Multiply(factor, factor * int.MaxValue));
    }
}
catch (OverflowException e)
{
    Console.WriteLine(e.Message);  // output: Arithmetic operation resulted in an overflow.
}

前の例の Multiply ローカル関数の最初の呼び出しは、例外がスローされないため、checked ステートメントが Multiply 関数内のオーバーフロー チェック コンテキストに影響しないことを示しています。 Multiply 関数の 2 番目の呼び出しでは、関数の 2 番目の引数を計算する式が checked コンテキストで評価され、その結果、例外となります。これは、checked ステートメントのブロック内にテキストとして表示されているためです。

checkedとuncheckedの動作は、種類と操作によって異なります。 整数の場合でも、 unchecked(x / 0) のような操作は、賢明な動作がないため、常にスローされます。 型と操作の動作を確認して、 checked キーワードと unchecked キーワードがコードに与える影響を理解します。

数値型とオーバーフロー チェック コンテキスト

checkedキーワードとuncheckedキーワードは、主に、適切なオーバーフロー動作がある整数型に適用されます。 T.MaxValue + 1がT.MinValueになるラップアラウンド動作は、2 つの補数値で適切です。 表される値は 修正されません 型のストレージに収まらないためです。 したがって、ビットは、結果全体の下位 n ビットを代表します。

より複雑な値または補数値を表す decimal、 float、 double、 Half などの型の場合、ラップアラウンドは賢明ではありません。 より大きい、またはより正確な結果を計算するために使用できないため、 unchecked は有益ではありません。

float、 double、および Half には、 PositiveInfinity と NegativeInfinityの適切な飽和値があるため、 unchecked コンテキストでオーバーフローを検出できます。 decimalの場合、このような制限は存在せず、MaxValueで飽和するとエラーや混乱につながる可能性があります。 decimal使用する操作は、checkedとuncheckedの両方のコンテキストでスローされます。

オーバーフロー チェック コンテキストの影響を受ける演算

オーバーフロー チェック コンテキストは、次の演算に影響します。

  • 次の組み込みの算術演算: オペランドが整数型である (つまり、整数数値または char 型である) か、enum 型である場合、単項 ++、--、-、および二項 +、-、*、および / 演算。

  • 整数型間か、float または double から整数型への明示的な数値変換。

    注意

    decimal 値を整数型に変換し、結果が格納先の型の範囲外にある場合、OverflowException はオーバーフロー チェック コンテキストに関係なく、常にスローされます。

  • C# 11 以降では、ユーザー定義の checked 演算子と変換。 詳細については、算術演算子に関する記事の「ユーザー定義のチェック演算子」セクションを参照してください。

既定のオーバーフロー チェック コンテキスト

オーバーフロー チェック コンテキストを指定しない場合、 CheckForOverflowUnderflow コンパイラ オプションの値によって、非コンスタント式の既定のコンテキストが定義されます。 既定では、そのオプションの値が設定解除され、整数型の算術演算と変換が unchecked コンテキストで実行されます。

定数式は、チェックされたコンテキストで既定で評価され、オーバーフローによってコンパイル時エラーが発生します。 unchecked ステートメントまたは演算子を使用して、定数式の unchecked コンテキストを明示的に指定できます。

C# 言語仕様

詳細については、「C# 言語仕様」の次のセクションを参照してください。

関連項目