フィールドとプロパティ ― はじめて学ぶ人のための基礎まとめ

using System;

public class Player
{
    // ───────── フィールド（実体）─────────
    // 外部に直接さらさず、クラスの内部データを保持する場所。
    private int _score;

    // ───────── プロパティ（公開窓口）─────────
    // ・get  … 現在のスコアをそのまま返す。
    // ・set  … 受け取った値を検査し、マイナスなら 0 に補正して保存する。
    public int Score
    {
        get => _score;

        set
        {
            // ① バリデーション：あり得ない値は修正または拒否
            if (value < 0) value = 0;

            // ② フィールドへ保存
            _score = value;
        }
    }
}

使い方サンプル

class Program
{
    static void Main()
    {
        // プレイヤー生成
        var p = new Player();

        // スコアを加算してみる
        p.Score = 150;
        Console.WriteLine($"現在のスコア: {p.Score}");   // → 150

        // 間違ってマイナスを入れても…
        p.Score = -42;                                  // set 内で 0 に補正
        Console.WriteLine($"現在のスコア: {p.Score}");   // → 0
    }
}

実行するとどうなる？

現在のスコア: 150
現在のスコア: 0

• p.Score = -42; を書いても、プロパティの set ブロック で自動的に 0 に補正されるため※バグの混入を未然に防げる。
• 呼び出し側は スコアが負にならない という前提でロジックを書けるため、コード全体の安全性が向上 する。

public class Student
{
    private int _age;

    /// <summary>
    /// 0～120 以外は拒否する年齢プロパティ（従来構文版）
    /// </summary>
    public int Age
    {
        get => _age;
        set
        {
            // パターン構文 (value is < 0 or > 120) を
            // 従来の比較演算子 + 論理演算子で書き換えた例
            if (value < 0 || value > 120)
                throw new ArgumentOutOfRangeException(
                    nameof(value),
                    "年齢は 0～120 の範囲で指定してください。");

            _age = value;
        }
    }
}

変更ポイント

このように、パターン マッチングの relational + logical pattern は、従来構文では単純な大小比較と ||（or）で等価に書けます。

Temperature クラス — サンプル解答

using System;

public class Temperature
{
    // ───────────────────────────────
    // 1. 摂氏温度を保持するプロパティ
    //    ・値は  -273.15 ℃ 以上でなければならない
    // ───────────────────────────────
    private double _celsius;             // 実体フィールド（private）

    public double Celsius
    {
        get => _celsius;
        set
        {
            if (value < -273.15)
                throw new ArgumentOutOfRangeException(
                    nameof(value),
                    "摂氏温度は -273.15 ℃ 以上でなければなりません。");
            _celsius = value;
        }
    }

    // ───────────────────────────────
    // 2. 華氏温度を返す読み取り専用プロパティ
    //    F = C * 9 / 5 + 32
    // ───────────────────────────────
    public double Fahrenheit => _celsius * 9 / 5 + 32;

    // ───────────────────────────────
    // 便利なコンストラクタ（任意）
    // ───────────────────────────────
    public Temperature(double celsius) => Celsius = celsius;

    public override string ToString()
        => $"{Celsius:F2} ℃ / {Fahrenheit:F2} ℉";
}

使い方例

class Program
{
    static void Main()
    {
        var t = new Temperature(25);   // 25 ℃
        Console.WriteLine(t);          // 25.00 ℃ / 77.00 ℉

        t.Celsius = -10;               // OK
        Console.WriteLine(t);          // -10.00 ℃ / 14.00 ℉

        // 下面は絶対零度以下なので例外
        t.Celsius = -300;              // throws ArgumentOutOfRangeException
    }
}

解説ポイント

1. バリデーションCelsius の set で −273.15 未満を弾き、ArgumentOutOfRangeException を投げています。
2. 読み取り専用プロパティFahrenheit は => 式形式で計算結果を直接返します（C# 6 以降）。
3. 設計意図
   • フィールド _celsius はカプセル化し、直接操作させません。
   • ToString() をオーバーライドするとデバッグ時や Console.WriteLine() が便利になります。

これで 3 つの要件すべてを満たす実装となります。