e1 と e2 は同じ敵だった――var e2 = e1; で学ぶ C# 参照コピーの仕組み

2025年7月22日

var e2 = e1; は オブジェクトを複製 するのではなく、参照値（アドレス）をコピーするだけ。結果として「Enemy インスタンスは 1 つ、変数は 2 つ」という状態になる。

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1. まずはコードを確認

var e1 = new Enemy(); // Enemy インスタンスを生成
var e2 = e1;          // 参照をコピー

上のイラストで、e1 と e2 が同じ Enemy インスタンスを指しているメモリ構造がひと目で分かります。スタック上の変数（e1・e2）は矢印だけを持ち、ヒープ上のオブジェクトは 1 個──まさに「オブジェクトは 1 つ、参照は 2 つ」です。

ステップ	実行内容	メモリのイメージ
① new Enemy()	ヒープ領域に Enemy が 1 つ確保される	ヒープ: [Enemy]
② e1 に代入	スタック上のローカル変数 e1 に、Enemy への参照値が入る	e1 ➜ [Enemy]
③ e2 = e1	参照値をコピー。e2 も同じアドレスを指す	e1 ➜ [Enemy]e2 ➜ [Enemy]

e1.Health = 10;
Console.WriteLine(e2.Health); // => 10

e1 も e2 も同じオブジェクトを見ているため、片方のプロパティ変更はもう片方にも反映されます。

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2. 参照型 vs. 値型 ――この違いがキモ

特性	参照型 (class)	値型 (struct)
どこに格納?	ヒープ（実体） + スタック（参照）	スタック or ヒープ（Box化）
代入時の挙動	アドレスをコピー	内容をコピー
共有可否	複数変数で同一インスタンスを共有	コピー先は独立した別オブジェクト

値型の代入は“写し”を作るのに対し、参照型は“同じものを指す矢印”を配るイメージです。

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3. ガベージコレクションに注意

• .NET の GC は「参照カウント」ではなく 到達不能判定。
• したがって

e1 = null; // e2 はまだ生きている

• の場合、Enemy インスタンスは回収されません。すべての参照が途切れて初めて GC の対象になります。

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4. デバッグで“同じもの”かどうかを確かめる

1. ウォッチ式で比較

e1 == e2   // true なら同一インスタンス

2. ハッシュコードを出力

Console.WriteLine(RuntimeHelpers.GetHashCode(e1));
Console.WriteLine(RuntimeHelpers.GetHashCode(e2));

3. 2 行が同じ数値を示せば、内部的なアドレス（オブジェクト ID）が同一です。

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5. 初学者がハマりやすいポイントと対策

ありがちな誤解	実際には…	早めに教えたいコツ
e2 = e1 で「コピーしたから別物」という思い込み	参照値コピーなので同一オブジェクト	図解で“矢印が 2 本”のイメージを示す
e1 を null にすればメモリ解放される	他の参照がある限り GC されない	“参照が 0 本になって初めて回収”を強調
struct でも同じ動きと思ってしまう	値型は 内容コピー（別インスタンス）	Point p1 = p2; と p1.X = … の例で違いを実演

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6. まとめ

• 参照型の代入は“アドレス伝言”。オブジェクトの数は増えない。
• 値型は“実体コピー”。独立した箱ができる。
• GC は到達不能になったとき初めて回収。1 本でも参照が残っていれば生き続ける。
• デバッグ時は == 比較や RuntimeHelpers.GetHashCode() で同一インスタンスか確認できる。

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付録：ワンポイント練習問題

1. 下のコードを実行したとき、最後に表示される値は？

var e1 = new Enemy { Health = 100 };
var e2 = e1;
e2.Health = 50;
Console.WriteLine(e1.Health); // ???

2. 値型 struct Position { public int X; } を使い、p1 と p2 が独立していることを示すコードを書け。

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これで「参照コピーの仕組み」が腑に落ちれば幸いです。