CS401～800

C#コンパイラエラーCS0678の原因と対策について解説

2025-03-29更新日: 2025-03-29

CS0678はC#のコンパイラエラーです。

フィールドにvolatileとreadonlyを同時に指定すると発生します。

volatileは変数への最新のアクセスを保証するために使用され、readonlyは初期化後の値変更を防ぐために利用されます。

しかし、その性質が互いに矛盾するため、両方を同時に使うことはできません。

適切なキーワードの選択により、エラーを解消してください。

目次から探す

エラー発生のメカニズム
- volatileとreadonlyキーワードの基本的な役割
- 同時指定による競合の仕組み
エラー解消の対策方法
- 適切なキーワード選択のポイント
- 実装時の注意点
補足検証事項
- デバッグ手法の基本
まとめ

エラー発生のメカニズム

volatileとreadonlyキーワードの基本的な役割

volatileキーワードの特徴と動作

volatile キーワードは、変数へのアクセスが最適化によって意図しない順序に並び替えられないようにするために使用されます。

これにより、マルチスレッド環境で変数の最新値が必ず反映されるように管理されます。

具体的には、以下の点が特徴です。

コンパイラやランタイムが変数の読み書きの最適化を行わず、メモリの一貫性を保ちます。
他のスレッドが値を変更した場合でも、その変更がすぐに見えるようになります。

readonlyキーワードの特性と使い方

readonly キーワードは、フィールドを初期化後に変更できないよう制約するために使用されます。

初期化は宣言時またはコンストラクタ内で可能です。

その特徴は以下の通りです。

インスタンス生成時に値が決定され、以降変更することができません。
オブジェクトの状態を不変に保ち、予期しない変更から保護するために利用されます。
初期化時に外部からの影響を受けず、固定の値として扱われます。

同時指定による競合の仕組み

競合が発生する理由の解説

volatile と readonly は、目的が異なるキーワードです。

volatile は変数が常に最新の値に更新されることを保証するために使われ、変更可能である前提です。
一方で readonly は一度だけ値を設定し、その後は変更禁止とするために利用されます。

このため、両者を同一のフィールドに同時に指定すると、意図が矛盾し、コンパイラがエラーとして検出します。

また、 $volatile は可変であることを前提とし、readonlyは不変であるため、競合が発生します。$

コンパイラの反応とエラーCS0678

実際に volatile と readonly を同時に指定すると、コンパイラはエラー CS0678 を出力します。

これにより、開発者に対して両方のキーワードを同時に使用できないことが通知されます。

以下はエラーが発生するサンプルコードです。

using System;
class TestClass
{
    private readonly volatile int sampleField;   // CS0678 エラーが発生
    // Correctな例:
    // private volatile int sampleField;
    public static void Main()
    {
        Console.WriteLine("エラー発生確認用コード。");
    }
}

// コンパイルエラー CS0678: 'sampleField': フィールドに volatile と readonly の両方を指定することはできません

エラー解消の対策方法

適切なキーワード選択のポイント

修正が必要なコード例の確認

エラー CS0678 を解消するためには、volatile と readonly の両方を1つのフィールドに指定しないようにする必要があります。

下記のコードは、問題となるコード例です。

using System;
class ExampleClass
{
    // 修正が必要なコード例: 両方のキーワードが同時に使用されている
    private readonly volatile int conflictField;
    public static void Main()
    {
        Console.WriteLine("修正前のコード例。");
    }
}

// コンパイルエラー CS0678 が発生する。

正しいコードパターンの提案

用途に合わせて、どちらかのキーワードを選択することが必要です。

例えば、スレッド間での共有変数として最新の状態を反映させたい場合は volatile を使用し、変更禁止のために値をセットしてその後変更しない場合は readonly を使用します。

以下は、どちらか一方を使用した正しいコード例です。

using System;
class ExampleClass
{
    // volatile キーワードのみを使用する例
    private volatile int validField;
    // readonly キーワードのみを使用する例
    private readonly int constantField = 100;
    public static void Main()
    {
        ExampleClass ex = new ExampleClass();
        Console.WriteLine("volatile使用例: " + ex.validField);
        Console.WriteLine("readonly使用例: " + ex.constantField);
    }
}

volatile使用例: 0
readonly使用例: 100

実装時の注意点

予期されるトラブルの回避策

キーワードを正しく選択することで、コンパイルエラーを回避できますが、以下の点にも注意が必要です。

複数のスレッドからの同時アクセスが予想される場合、変数の状態が予期せぬタイミングで変更される可能性があります。
変更不可としたい場合、readonly のみを使用することで、値が固定されるように管理できます。
スレッドセーフな設計を行う際は、必要に応じてロック機構やその他の並行処理制御手法との併用を検討してください。

コード変更による影響の検証

変更前後でアプリケーションの挙動が変わる可能性があるため、コードを修正する際は十分なテストを実施してください。

具体的な検証ポイントは以下の通りです。

該当フィールドへのアクセスが正しく行われるかどうか。
修正によって新たな競合状態やデータ不整合が発生していないか。
マルチスレッド環境での動作確認を十分に実施すること。

これらの検証は、ユニットテストや統合テストを通して確認するとよいでしょう。

補足検証事項

デバッグ手法の基本

ビルド環境でのエラー確認方法

ビルド環境では、コンパイルエラーが発生した場合にエラーメッセージが表示されるため、これを基に修正箇所を特定します。

コンパイラからの出力メッセージを注意深く確認する。
エラーメッセージ内のエラーコード(例：CS0678)を基に、該当するドキュメントや参考資料を参照する。

エディタでのエラーメッセージのチェック

多くの統合開発環境(IDE)は、リアルタイムでエラーチェックを行います。

エディタ上に表示されるエラーのインライン表示を確認し、どの行でエラーが発生しているかを特定する。
エディタのナビゲーション機能を使って、問題箇所に素早くアクセスできるようにする。

これらの手法を組み合わせることで、エラー発生の原因や位置を迅速に特定し、効率よく対処できるようになります。

まとめ

本記事では、volatileとreadonlyの基本的な役割、両者を同時に指定したときに発生するエラーCS0678の原因、具体的なコード例と適切な対処方法、実装変更時の影響検証やデバッグ手法について解説しました。

これにより、キーワードの適切な選択とマルチスレッド環境における実装上の注意点が把握できる内容となっています。