LINQ

[C#/LINQ] OfTypeメソッドの使い方 – 指定した型の値を取得する

2025-01-18更新日: 2025-01-18

OfTypeメソッドは、C#のLINQクエリで使用され、コレクション内の要素のうち、指定した型に一致するものだけをフィルタリングして取得します。

例えば、IEnumerableやListなどのコレクションに異なる型の要素が含まれている場合、OfType<T>()を使うことで、型Tに一致する要素のみを抽出できます。

型が一致しない要素は無視され、例外は発生しません。

これは、型安全なフィルタリングを行う際に便利です。

目次から探す

OfTypeメソッドとは
OfTypeメソッドの基本的な使い方
OfTypeメソッドの実践例
OfTypeメソッドの応用
OfTypeメソッドの注意点
まとめ

OfTypeメソッドとは

OfTypeメソッドは、C#のLINQ(Language Integrated Query)において、コレクション内の要素を特定の型にフィルタリングするためのメソッドです。

このメソッドを使用することで、指定した型の要素のみを抽出し、新しいコレクションを生成することができます。

特に、異なる型の要素を持つコレクション(例えば、object型のリストなど)から特定の型の要素を取り出す際に非常に便利です。

OfTypeメソッドは、IEnumerable<T>インターフェースを実装しているコレクションに対して使用でき、型安全な操作を提供します。

これにより、型変換のエラーを事前に防ぎ、コードの可読性と保守性を向上させることができます。

LINQを活用することで、データ操作が簡潔かつ直感的に行えるため、C#プログラミングにおいて非常に重要なメソッドの一つです。

OfTypeメソッドの基本的な使い方

OfTypeメソッドのシンタックス

OfTypeメソッドの基本的なシンタックスは以下の通りです。

IEnumerable<T> OfType<T>(this IEnumerable source);

ここで、Tは取得したい型を指定します。

sourceはフィルタリング対象のコレクションです。

このメソッドは、指定した型の要素のみを含む新しいコレクションを返します。

単一の型を持つコレクションでの使用例

単一の型を持つコレクションに対してOfTypeメソッドを使用する例を示します。

以下のコードでは、整数型のリストから整数を抽出しています。

using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Linq;
class Program
{
    static void Main()
    {
        List<object> mixedList = new List<object> { 1, 2, "three", 4, "five" };
        
        // 整数型の要素のみを抽出
        var integers = mixedList.OfType<int>();
        
        foreach (var number in integers)
        {
            Console.WriteLine(number);
        }
    }
}

1
2
4

複数の型を持つコレクションでの使用例

複数の型を持つコレクションに対してOfTypeメソッドを使用する例を示します。

以下のコードでは、異なる型の要素を持つリストから文字列型の要素を抽出しています。

using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Linq;
class Program
{
    static void Main()
    {
        List<object> mixedList = new List<object> { 1, "two", 3.0, "four", true };
        
        // 文字列型の要素のみを抽出
        var strings = mixedList.OfType<string>();
        
        foreach (var str in strings)
        {
            Console.WriteLine(str);
        }
    }
}

two
four

OfTypeメソッドの戻り値の型

OfTypeメソッドの戻り値は、指定した型の要素のみを含むIEnumerable<T>型のコレクションです。

これにより、LINQの他のメソッドと組み合わせて使用することができ、柔軟なデータ操作が可能になります。

例えば、OfTypeメソッドの結果に対してWhereメソッドを使用してさらにフィルタリングを行うこともできます。

OfTypeメソッドの実践例

Listに対するOfTypeの使用例

Listに対してOfTypeメソッドを使用する例を示します。

以下のコードでは、異なる型の要素を持つListから整数型の要素を抽出しています。

using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Linq;
class Program
{
    static void Main()
    {
        List<object> mixedList = new List<object> { 1, "two", 3, 4.5, "five" };
        
        // 整数型の要素のみを抽出
        var integers = mixedList.OfType<int>();
        
        foreach (var number in integers)
        {
            Console.WriteLine(number);
        }
    }
}

1
3

Arrayに対するOfTypeの使用例

Arrayに対してOfTypeメソッドを使用する例を示します。

以下のコードでは、異なる型の要素を持つ配列から文字列型の要素を抽出しています。

using System;
using System.Linq;
class Program
{
    static void Main()
    {
        object[] mixedArray = new object[] { 1, "two", 3.0, "four", true };
        
        // 文字列型の要素のみを抽出
        var strings = mixedArray.OfType<string>();
        
        foreach (var str in strings)
        {
            Console.WriteLine(str);
        }
    }
}

two
four

IEnumerableに対するOfTypeの使用例

IEnumerableに対してOfTypeメソッドを使用する例を示します。

以下のコードでは、IEnumerableインターフェースを実装したコレクションから整数型の要素を抽出しています。

using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Linq;
class Program
{
    static void Main()
    {
        IEnumerable<object> mixedEnumerable = new List<object> { "apple", 2, "banana", 4, 5.5 };
        
        // 整数型の要素のみを抽出
        var integers = mixedEnumerable.OfType<int>();
        
        foreach (var number in integers)
        {
            Console.WriteLine(number);
        }
    }
}

2
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Dictionaryに対するOfTypeの使用例

Dictionaryに対してOfTypeメソッドを使用する例を示します。

以下のコードでは、異なる型の値を持つDictionaryから整数型の値を抽出しています。

using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Linq;
class Program
{
    static void Main()
    {
        Dictionary<string, object> mixedDictionary = new Dictionary<string, object>
        {
            { "one", 1 },
            { "two", "2" },
            { "three", 3 },
            { "four", 4.0 }
        };
        
        // 整数型の値のみを抽出
        var integers = mixedDictionary.Values.OfType<int>();
        
        foreach (var number in integers)
        {
            Console.WriteLine(number);
        }
    }
}

1
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OfTypeメソッドの応用

複雑なオブジェクトコレクションでの使用

OfTypeメソッドは、複雑なオブジェクトコレクションに対しても効果的に使用できます。

例えば、異なる型のオブジェクトを持つクラスのリストから特定の型のオブジェクトを抽出することができます。

以下のコードでは、AnimalクラスのサブクラスであるDogとCatを持つリストから、Dog型のオブジェクトを抽出しています。

using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Linq;
class Animal { }
class Dog : Animal { public string Bark() => "Woof!"; }
class Cat : Animal { public string Meow() => "Meow!"; }
class Program
{
    static void Main()
    {
        List<Animal> animals = new List<Animal>
        {
            new Dog(),
            new Cat(),
            new Dog()
        };
        
        // Dog型のオブジェクトのみを抽出
        var dogs = animals.OfType<Dog>();
        
        foreach (var dog in dogs)
        {
            Console.WriteLine(dog.Bark());
        }
    }
}

Woof!
Woof!

OfTypeとWhereの組み合わせ

OfTypeメソッドは、Whereメソッドと組み合わせて使用することで、より複雑な条件でのフィルタリングが可能です。

以下のコードでは、整数型のリストから偶数のみを抽出しています。

using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Linq;
class Program
{
    static void Main()
    {
        List<object> mixedList = new List<object> { 1, 2, 3, 4, 5, 6, "seven" };
        
        // 整数型の要素から偶数のみを抽出
        var evenNumbers = mixedList.OfType<int>().Where(n => n % 2 == 0);
        
        foreach (var number in evenNumbers)
        {
            Console.WriteLine(number);
        }
    }
}

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OfTypeを使った型変換のパターン

OfTypeメソッドを使用することで、型変換を安全に行うことができます。

以下のコードでは、異なる型の要素を持つリストから、double型の要素を抽出し、合計を計算しています。

using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Linq;
class Program
{
    static void Main()
    {
        List<object> mixedList = new List<object> { 1.5, "two", 3.0, 4, 5.5 };
        
        // double型の要素のみを抽出し、合計を計算
        double total = mixedList.OfType<double>().Sum();
        
        Console.WriteLine($"合計: {total}");
    }
}

合計: 10

OfTypeを使ったパフォーマンス最適化

OfTypeメソッドを使用することで、パフォーマンスの最適化が可能です。

特に、大規模なコレクションから特定の型の要素を抽出する場合、OfTypeメソッドを使用することで、無駄な型変換を避けることができます。

以下のコードでは、100万件のデータを持つリストから整数型の要素を抽出しています。

using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Diagnostics;
using System.Linq;
class Program
{
    static void Main()
    {
        List<object> largeList = new List<object>();
        
        // 100万件のデータを生成
        for (int i = 0; i < 1000000; i++)
        {
            largeList.Add(i % 2 == 0 ? i : (object)(i.ToString()));
        }
        
        Stopwatch stopwatch = Stopwatch.StartNew();
        
        // 整数型の要素のみを抽出
        var integers = largeList.OfType<int>().ToList();
        
        stopwatch.Stop();
        Console.WriteLine($"抽出した整数の数: {integers.Count}");
        Console.WriteLine($"処理時間: {stopwatch.ElapsedMilliseconds} ms");
    }
}

抽出した整数の数: 500000
処理時間: 21 ms

このように、OfTypeメソッドを使用することで、パフォーマンスを向上させることができます。

特に大規模なデータセットを扱う際には、その効果が顕著に現れます。

OfTypeメソッドの注意点

型が一致しない場合の挙動

OfTypeメソッドは、指定した型に一致しない要素を無視し、新しいコレクションを生成します。

つまり、型が一致しない場合、その要素は結果に含まれません。

以下のコードでは、整数型の要素を抽出する際に、文字列型の要素は無視されます。

using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Linq;
class Program
{
    static void Main()
    {
        List<object> mixedList = new List<object> { 1, "two", 3, "four" };
        
        // 整数型の要素のみを抽出
        var integers = mixedList.OfType<int>();
        
        foreach (var number in integers)
        {
            Console.WriteLine(number);
        }
    }
}