インデクサのしくみを 実際の C# コード で覗いてみよう

なぜ _sizeをそのまま返すだけで良いのか

• _size は Add() や要素の削除メソッド（今回省略）が値を増減させるたびに更新される「現在の要素数」フィールド。
• Count はそれを読み取る “読み取り専用インターフェース” として機能する。
• 書き込み (set) が不要なので 読み取り専用 にしている。

普通の書き方との比較

// 従来のフル構文
public int Count
{
    get { return _size; }
}

⬇︎

// C# 6 以降の式形式プロパティ
public int Count => _size;

• 振る舞いは全く同じ。可読性向上と行数削減のために後者を採用。

補足

• Count が常に O(1)（一定時間）で読めるのは、単にフィールドを返しているだけで計算コストがないため。
• List など標準コレクションも同様に Count プロパティで要素数を公開している。

これで public int Count => _size; が「現在の要素数を返す読み取り専用プロパティ」を簡潔に表現していることがわかります。

using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Linq;
using System.Text;
using System.Threading.Tasks;

namespace SimpleListIndexerDemo
{
    public class SimpleList<T>
    {
        private T[] _items = new T[4];   // 初期容量
        private int _size = 0;           // 現在の要素数

        /// 要素数を返す (List<T>.Count 相当)
        public int Count => _size;

        /// ===== インデクサ =====
        public T this[int index]
        {
            get
            {
                if (index < 0 || index >= _size)
                    throw new ArgumentOutOfRangeException(nameof(index));
                return _items[index];
            }
            set
            {
                if (index < 0 || index >= _size)
                    throw new ArgumentOutOfRangeException(nameof(index));
                _items[index] = value;
            }
        }

        /// 要素を末尾に追加 (List<T>.Add 相当)
        public void Add(T value)
        {
            if (_size == _items.Length)
                Resize();               // 配列が満杯なら 2 倍に拡張

            _items[_size++] = value;    // 代入してサイズを 1 増やす
        }

        private void Resize()
        {
            int newCap = _items.Length * 2;
            T[] bigger = new T[newCap];
            Array.Copy(_items, bigger, _items.Length);
            _items = bigger;
        }
    }
    internal class Program
    {
        static void Main(string[] args)
        {
            var nums = new SimpleList<int>();
            nums.Add(10);
            nums.Add(20);
            nums.Add(30);

            Console.WriteLine(nums[0]);   // 10
            nums[1] = 99;                 // 書き換え
            Console.WriteLine(nums[1]);   // 99
            Console.WriteLine($"Count = {nums.Count}"); // 3

            // 範囲外なら例外
            // Console.WriteLine(nums[3]); // ← ArgumentOutOfRangeException
        }
    }
}