【C#】メソッドのオーバーロード（Overloading）：同名で引数が異なるメソッドを定義する方法

2025年11月15日

メソッドのオーバーロードとは

C#のクラス設計において、同じ名前を持ちながら、引数（パラメータ）の構成が異なるメソッドを複数定義する技術を「メソッドのオーバーロード（Overloading）」と呼びます。

例えば、Console.WriteLine()メソッドは、WriteLine(int value)やWriteLine(string value)、WriteLine(bool value)など、さまざまな型の引数を受け取ることができますが、呼び出し側はすべてWriteLineという同じ名前で利用できます。

メソッドをオーバーロードすることで、クラスの利用者が異なるパターンのデータ（引数）を渡した場合でも、同じメソッド名で直感的に操作できるようになり、APIの利便性が向上します。

オーバーロードのルール（メソッドのシグネチャ）

C#のコンパイラは、メソッド名が同じでも、その「シグネチャ」が異なれば、それらを別のメソッドとして区別します。

メソッドのシグネチャ（署名）とは、「メソッド名」と「引数のリスト（数・型・順序）」の組み合わせのことです。

オーバーロードが成立する条件:

引数の数が異なる（例: Log(string) と Log(string, string)）
引数の型が異なる（例: Log(string) と Log(Exception)）
引数の順序が異なる（例: Log(string, int) と Log(int, string)）

重要な注意点: 戻り値の型（voidやintなど）は、シグネチャの一部とはみなされません。 したがって、戻り値の型だけが異なる同名メソッドを定義することはできず、コンパイルエラーとなります。

// コンパイルエラーになる例
public void Calculate() { ... }
public int Calculate() { ... } // 戻り値が違うだけではNG

オーバーロードのコード例

ここでは、SystemLoggerというロギングクラスを例に、Logという名前のメソッドを3つの異なるシグネチャでオーバーロードします。

Log(string message): 単純なメッセージをログに記録
Log(string message, string severity): メッセージと重要度を記録
Log(Exception ex): 例外オブジェクトを受け取り、エラーとして記録

`SystemLogger` クラスの定義

using System;

/// <summary>
/// ログ出力機能を提供するクラス
/// </summary>
public class SystemLogger
{
    // ログレベルの定数（例）
    private const string DefaultSeverity = "Info";
    private const string ErrorSeverity = "Error";

    /// <summary>
    /// オーバーロード 1: メッセージのみを受け取る
    /// </summary>
    /// <param name="message">ログに出力するメッセージ</param>
    public void Log(string message)
    {
        // 内部でオーバーロード 2 を呼び出し、デフォルトの重要度 "Info" を渡す
        // このように、オーバーロードが別のオーバーロードを呼び出す設計は一般的です。
        this.Log(message, DefaultSeverity);
    }

    /// <summary>
    /// オーバーロード 2: メッセージと重要度を受け取る
    /// (シグネチャが Log(string) とは異なる)
    /// </summary>
    /// <param name="message">メッセージ</param>
    /// <param name="severity">重要度 (例: "Warning", "Error")</param>
    public void Log(string message, string severity)
    {
        // 実際のログ出力処理（ここではコンソールに出力）
        Console.WriteLine($"[{DateTime.Now:HH:mm:ss}] [{severity.ToUpper()}] {message}");
    }

    /// <summary>
    /// オーバーロード 3: Exception オブジェクトを受け取る
    /// (シグネチャが Log(string) や Log(string, string) とは異なる)
    /// </summary>
    /// <param name="ex">ログに出力する例外オブジェクト</param>
    public void Log(Exception ex)
    {
        // 内部でオーバーロード 2 を呼び出し、例外メッセージと "Error" を渡す
        this.Log(ex.Message, ErrorSeverity);
    }
}

オーバーロードされたメソッドの呼び出し

呼び出し側は、渡す引数の構成（数や型）を変えるだけで、同じLogという名前のメソッドを呼び出すことができます。C#コンパイラは、渡された引数に最も一致するシグネチャを持つオーバーロードを自動的に選択します。

using System;

public class Program
{
    public static void Main()
    {
        var logger = new SystemLogger();

        Console.WriteLine("--- メソッドのオーバーロード呼び出し ---");

        // 1. Log(string) が呼び出される
        logger.Log("アプリケーションが起動しました。");

        // 2. Log(string, string) が呼び出される
        logger.Log("データベース接続に失敗しました。", "Warning");

        // 3. Log(Exception) が呼び出される
        try
        {
            // 意図的に例外を発生させる
            string test = null;
            test.ToUpper();
        }
        catch (NullReferenceException ex)
        {
            logger.Log(ex);
        }
    }
}

出力結果（時刻は実行時に依存）:

--- メソッドのオーバーロード呼び出し ---
[16:45:01] [INFO] アプリケーションが起動しました。
[16:45:01] [WARNING] データベース接続に失敗しました。
[16:45:01] [ERROR] Object reference not set to an instance of an object.