【2023年最新】C#のクラスライブラリと拡張ライブラリを徹底解説！

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C#のフリーランス・副業案件

C#のライブラリってそもそも何？

C#のライブラリとは、一言でいえばMicrosoft社が開発したプログラミング言語であるC#を、いつでも簡単に呼び出せるライブラリのことです。.NET Frameworkが標準ライブラリとしてインストールされます。

多くのプラットフォームに対応しているため、最近はゲーム業界などでの需要が高まっています。

使用頻度の高い処理が標準ライブラリに含まれているため、自分でメソッドを開発する手間がはぶけ、生産性が向上するのが最大のメリットでしょう。

ではここで、C#の成り立ちを簡単に説明しておきます。

C#の成り立ち

C#は「シンプルかつモダンな汎用オブジェクト指向言語」を目標として開発されました。

しかしC#1.0には、今では当然となっている非同期機能がなく、ジェネリック関数もまだまだ開発途上だったのです。

LINQにしても、登場するまでにはあと数年待たなくてはなりませんでした。

バージョンが1.2になり、IEnumeratorによってIDisposableが実装されました。

バージョンが2.0になると反復子が導入され、言語の読みやすさやコードについての推論能力を高めています。

バージョンが3.5になると、ついにすべての言語機能が使えるようになり、ようやくJavaに代わるプログラミング言語として認知されるようになりました。

このバージョンでのもっとも大きな特徴は、クエリ式と拡張メソッドが組み合わされ、整数リストがとても見やすくなったことでしょう。

この開発指向は最新のC＃まで引き継がれて、最新のバージョン9では既存の機能の強化とさらなる新機能が実装されています。

C#のクラスライブラリ一覧

ここからは、C#に含まれるライブラリ一覧を紹介していきます。

C#のクラスライブラリは.NET Frameworkに含まれており、コマンドプロンプトを使って操作します。

C#を効率的に使用するためのコマンドプロンプトについても知っておきましょう。

【コマンドプロンプトとは】

コマンドプロンプトとは、現在のGUI中心のWindowsの前身OSである“MS-DOS”を操作するために使うものです。

コマンドプロンプトを立ち上げると真っ黒なウィンドウが開かれ、そこにコマンドと呼ばれる文字列を打ち込むことでライブラリを操作します。

【コマンドプロンプトの起動方法】

コマンドプロンプトを起動しなければライブラリを利用することはできません。

ここではコマンドプロンプトを起動する手順を説明します。

『コマンドプロンプト起動方法』

1. Windowsの「スタート」ボタンをクリック
2. 「Windowsシステムツール」をクリック
3. 「コマンドプロンプト」をクリック

この手順でコマンドプロンプトが起動します。

打ち込んだコマンドに管理者権限が必要な場合は、コマンドプロンプトの画面を右クリックして「その他」から「管理者として実行」をクリックしてください。

【コマンドプロンプトのカスタマイズ】

コマンドプロンプトは、画面の左上にあるアイコンをクリックすると表示されるプロパティを使ってカスタマイズできます。

プロパティに表示されるカスタマイズ項目には、以下の5点があります。

• オプション
• フォント
• レイアウト
• 画面の色
• ターミナル

例えば、画面の色を黒から白へ変えることなどが可能です。

では、コマンドプロンプトを使うとどのようなメリットとデメリットがあるでしょうか？

【コマンドプロンプトを使うメリット】

• 定型作業をバッチファイルにまとめることで、作業を大きく効率化したりミスを防いだりできる
• GUIでは画面を複数立ち上げなければならない処理が1つの画面で作業できる
• ほぼすべてのプログラミング言語で使用可能

【コマンドプロンプトを使うデメリット】

• コマンドの種類や組み合わせ方が多く、使いこなすまでに時間がかかる
• 記述を誤った場合、その箇所を探し出すのに時間がかかる

ここからはC#のライブラリを順に紹介していきます。

コマンドプロンプトを使うメリットとデメリットをよく理解して、ライブラリの機能を生産性の向上に役立てましょう。

System.Cosole

System.Cosoleは、コマンドプロンプトにデータを入力するための関連処理がまとまっているライブラリです。

マウスがあまり使われてなかった時代から使われており、すべての命令はキーボードで打ち込んでいました。

現在では、キーボードの操作以外に「Toolkit API サービス」を利用して、テキストフィールドやボタンを備えたGUIとしての操作も可能になり、より使いやすくなっています。

System.Math

System.Mathは、数学用のメソッドと定数がまとまっているライブラリです。

このライブラリを使うことで、複雑で高度な数学計算にかかる時間を短縮し、作業を効率化できます。

以下は数学計算の例です。

• 平方根
• 立方根
• 対数関数
• 三角関数

System.IO.Directory

System.IO.Directoryとは、ディレクトリの操作や処理がまとまっているライブラリです。

比較的簡単なコードの記述で済むため、プログラミング初心者が理解を深めるのに適しています。

以下はディレクトリ操作の例です。

• 削除
• コピー
• 移動
• 新規作成
• 一覧取得

System.IO.File

System.IO.FileもSystem.IO.Directoryと同じように、ファイルの操作や処理がまとまっているライブラリです。

ディレクトリとは違い、ファイル単位での操作が可能です。

以下はファイル操作の例です。

• 削除
• コピー
• 移動
• 新規作成
• 一覧取得

また、Fileクラスのライブラリには、次に紹介するReaderやWriterのように、ファイル名を指定するだけで簡単に読み込んだり書き込んだりできるメリットもあります。

System.IO.StreamReader

System.IO.StreamReaderとは、ファイルなどに記されているデータを、文字コードを指定して読み込むための操作がまとまっているライブラリです。

テキストファイルからデータを読み込むためには、以下のようなメソッドがあります。

• ReadToEnd：すべての文字を読み込む
• ReadToEndAsync：非同期ですべての文字を読み込む
• ReadLine：1行分の文字列を読み込む
• ReadLineAsync：非同期で1行分の文字列を読み込む

また、System.IO.StreamReaderを使ってファイルを開いた後にはかならずCloseメソッドを使って閉じてください。

ファイルを開いたままにしておくと、他のプロセスで使えないことがあるからです。

Closeメソッドには、usingステートメントやtry…finallyが使えます。

System.IO.StreamWriter

System.IO.StreamWriterとは、ファイルなどに文字コードを指定して書き込むための操作がまとまっているライブラリのことです。

ただし、以下の場合にはエラーが発生する可能性があるのでご注意ください。

• 読み取り専用のファイルである
• ディスクに空き容量がない
• パス名が長すぎる

System.IO.StreamWriterもSystem.IO.StreamReaderと同様に、使用したあとはファイルをかならず閉じておきましょう。

System.Text.Encoding

System.Text.Encodingとは、文字コードを指定するための操作がまとまっているライブラリです。

文字コードを適切にエンコーディングするには、最適なエンコーディングオブジェクトの選択が必要です。

例えば、通常のエンコーディングに多く使われる“Unicode”は、データに日本語が使われている場合もあります。この場合、最適なエンコーディングオブジェクトとして“シフトJIS”を選択してください。

System.Windows.Forms.Form

System.Windows.Forms.Formとは、Windowsのアプリケーションを作るときに使われる操作がまとまっているライブラリです。

System.Windows.Forms.Formでは、クラス上のForm1.csファイルにプログラムコードを記述して、Windowsフォームの機能を使用します。

さらに、Windowsフォームを継承して作成したクラスを別のWindowsフォームのクラスに継承させて定義することで、より生産性が高まります。

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C#のフリーランス・副業案件

C#の拡張ライブラリ

C#の拡張ライブラリとは、.NET Frameworkの標準ライブラリに含まれていないもののことです。

拡張ライブラリは特定の機能に特化しているものが多く、企業や個人がネット上に公開しています。

作成したいライブラリがある場合は、まずは拡張ライブラリを探してみましょう。

欲しい機能をそなえたライブラリがすでに公開されていれば、作成時間を節約できます。

拡張ライブラリには有料のものが多いですが、なかには無料で提供されているものもあります。

ここでは無料および有料の拡張ライブラリの中から、使いやすいものを5つ紹介します。

無料拡張ライブラリ

無料拡張ライブラリとしては以下の3つがダウンロード数も多く、よく使われています。

• NLog
• Math.NET Numerics
• Accord.NET Framework

それぞれの特徴を見ていきましょう。

NLog

NLogはC#で開発されたアプリから、必要なログを出力できるライブラリです。

システムを開発するときは、ログを参考にして修正したり足りない記述を書き込んだりしていきますので、ログを出力できるライブラリが必要です。

NLogは、そのために必要な機能が備わったライブラリで、「NuGet パッケージの管理」から検索してダウンロードできます。

Math.NET Numerics

Math.NET Numericsは.NETの環境で統計処理が可能なライブラリです。

統計処理はデータ分析に欠かせませんので、この拡張ライブラリはとても重宝するでしょう。

Math.NET Numericsも「NuGet パッケージの管理」から検索してダウンロードできます。

Accord.NET Framework

Accord.NET Frameworkは、.NET環境で機械学習ができるライブラリで、やはり「NuGet パッケージの管理」から検索してダウンロードできます。

人工知能の開発に必要な機能ですので、これからますます需要が高まっていくでしょう。

有料拡張ライブラリ

有料拡張ライブラリは、以下の2つ会社で扱われているものが多くの人に使われており、安心して利用できます。

• GrapeCity
• INFRAGISTICS

それぞれの特徴を見ていきましょう。

GrapeCity

GrapeCity社では、主に以下のカテゴリーの有料拡張ライブラリを扱っています。

• 帳票・レポート
• 表計算・グリッド
• 入力支援
• 多段明細
• コンポーネントセット
• JavaScriptライブラリ
• ドキュメントAPI

これらのカテゴリーの中に複数の拡張ライブラリが紹介されていて、それらを使うことにより生産性が非常に高まります。

例えば帳票・レポートのカテゴリーには、縦書きでデザインされたレイアウトなど日本仕様に対応した「ActiveReports for .NET」や、帳票開発に必要な機能のすべてを備えた「ActiveReportsJS」など2つの拡張ライブラリがあり、作業しやすい環境を提供して生産性を高めています。

INFRAGISTICS

INFRAGISTICS社が提供する有料拡張ライブラリは.NET6に対応しており、モバイルやパソコン用のアプリケーション作成に必要な多彩な機能を提供しています。

カテゴリーは「UI開発ツール」「UIツール」「BIツール」の3つです。

それぞれに以下の機能が備わっています。

• プロトタイピング
• デザインシステム
• ユーザーテスト
• アプリ構築
• コード生成

これらの有料拡張ライブラリを使うことによって、作成したアプリのデザインをすぐにその場で確認できたりコードのコンパイルが不要になったりと、様々な面での生産性向上が見込めます。

C#を軸にフリーランスを考えているエンジニアが把握しておきたいこと

副業から始めてみる

いつかはフリーランスを考えている人や本職以外にも収入を得たい方は、ぜひ副業案件から始めてみてください。
いきなりフリーランスになるのも良いですが、副業案件でクライアントとの信頼関係を築けていれば、
フリーランスとして独立をする際も案件に困ることはないでしょう。

そこから新たな案件を紹介してもらうことも多いです。

具体的な案件はエンジニアスタイルにも掲載しているので、ぜひ一度ご覧ください。
C#のフリーランス・副業案件を見る

案件情報と自分のスキルは照らし合わせておく

自分が参画できる案件がどれくらいあるのかを把握しておくことで、
自分に今足りないことや、身につけておきたいスキルが明確になります。

その際、ポートフォリオを作っておくことが実は役に立ちます。
ポートフォリオ作成は自身のスキルの証明になるだけでなく、作成の過程で自分のスキルをあらためて棚卸することができるからです。

具体的なメリットや作成方法はこちらをご覧ください。

フリーランスになるメリットやリスクは知っておく

フリーランスになると、会社員と比較しても大きく環境が変わります。
例えば、ローンの審査や保育園の審査に通りにくくなることや、帳票をつける必要があるなどです。
特に社会保障面で会社員と異なることが多いので、これらを事前に把握して対策をしておきましょう。

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まとめ

この記事では、生産性を向上させるのに有効なC#の標準ライブラリと、それを補足する無料拡張ライブラリおよび有料拡張ライブラリを紹介しました。

無料拡張ライブラリをうまく利用したり、有料拡張ライブラリを導入したりすることで、作業効率を飛躍的に高められるでしょう。

MS DOSプロンプトの習得は一朝一夕にはいきません。しかしそれを使いこなせるようになれば、できることは無限に近いのです。

この記事には、以下の3つの内容が書かれています。

1. C#はMicrosoft社が開発しており、Javaに代わるプログラミング言語として認知されていること
2. C#に含まれる標準ライブラリ一は作業を効率化し、生産性を向上させること
3. C#の無料および有料の拡張ライブラリを導入することで、生産性をさらに高められること

C#のライブラリを有効活用して、可能性を広げていきましょう。

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