C#をつつく26－引数の参照渡し。時には曖昧にしておくのがベスト。

今回は要望があったメソッド引数への参照引き渡しをつつくよ。メソッドへの値の渡し方は、 値引き渡しと 参照引き渡しの2つがあるんだ。 この2つの違いは、代名詞と固有名詞の違いと覚えておくといいピヨ。これはどういうことか現実の話しで例えるピヨ。
値渡しの場合は、「この原価計算報告書を部長に渡してね」と直接対象を指して言っているのと同じなんだ。一方参照渡しの場合は、「この書類部長に渡してね」と間接的に対象を指しているということなんだ。つまり、この2つの言い方の違いは、 替えが可能かどうかなんだ。 先ほどの例で言うと、原価計算報告書と違う書類を渡した時、 値引き渡しの場合は「おいおい○○。これ原価計算報告書じゃないぞ。」と注意されるのに対して、 参照引き渡しの場合は何も言われない。だって「書類」って曖昧に言っているからね。
何故このように2つの引渡し方法がC#にあるのかというと、 プログラムの柔軟性と 効率性を高めようとしているからなんだよ。 論よりもプログラミング。毎度御馴染みサンプルコードを実行してからよく見て。

using System;
using System.Diagnostics;

namespace RefParameter
{
    class Program
    {
        static void Main( string[ ] args ) {
            Stopwatch watch = new Stopwatch( );
            const int max = 1000000;
            double result = 0;

            //値引渡し
            watch.Start( );
            for(int i = 0; i < max; i++) {
                result = Calculate( i );
                //resultを使って何かの計算をする            
            }
            watch.Stop();
            Console.WriteLine( 
                "値引渡し時の実行時間は{0}ミリ秒です。", 
                watch.ElapsedMilliseconds );

            //参照引渡し
            watch.Reset( );
            watch.Start( );
            for ( double i = 0; i < max; i++ ) {
                result = i;
                RefCalculate( ref result );
                //resultを使って何かの計算をする
            }
            watch.Stop( );
            Console.WriteLine( 
                "参照引渡し時の実行時間は{0}ミリ秒です。", 
                watch.ElapsedMilliseconds );
        }

        private static double Calculate( int value ) {
            return value * DateTime.Now.Ticks;
        }

        private static void RefCalculate( ref double value ) {
            value *= DateTime.Now.Ticks;
        }
    }
}

どう？値引渡しと参照引渡しどちらが速かった？この状況で参照引き渡しの方が速い理由は 同じ変数を使いまわせるからなんだ。 値引渡しの場合は実行環境が毎回値を作成しているから、何度も使いまわしする場合にはスピードが落ちるんだ。 だから、参照引渡しの使い方をマスターしておくと、より効率がいいプログラムが組めるんだよ。 何度も試してマスターしておこう。
でも正直に言うと、このサンプルのスピードは、引渡し方法だけではなくてキャストが影響しているんだけど、それについては難しいから今後説明するピヨ。
説明終わり。ということでこの記事は終わり。
追記：
この記事はボックス化を同時に説明しようとして失敗しました。そこで、只今応急処置としてボックス化をキャストへ修正しました。後日改めて「ボックス化／アンボックス化」、「参照引渡し」、「キャスト」、「ボックスとキャストの違い」を各記事に分けて書きます。