C#でListをコピーする方法まとめ｜浅いコピーと深いコピーの違いも解説

using System;
using System.Collections.Generic;

class Program
{
    static void Main()
    {
        List<string> original = new List<string> { "Apple", "Banana" };
        // 参照をコピーしているだけ
        List<string> copy = original;

        copy.Add("Cherry");

        Console.WriteLine($"Original count: {original.Count}");
        Console.WriteLine($"Copy count: {copy.Count}");
    }
}

List<int> original = new List<int> { 1, 2, 3 };
List<int> copy = new List<int>(original);

using System.Linq;

List<int> original = new List<int> { 10, 20, 30 };
List<int> copy = original.ToList();

List<int> original = new List<int> { 1, 2, 3 };
// スプレッド演算子「..」を使用
List<int> copy = [.. original];

List<int> original = new List<int> { 1, 2, 3 };
List<int> copy = new List<int>();
copy.AddRange(original);

using System;
using System.Collections.Generic;

class Person
{
    public string Name { get; set; }
}

class Program
{
    static void Main()
    {
        List<Person> original = new List<Person> { new Person { Name = "Alice" } };
        
        // 浅いコピー
        List<Person> copy = new List<Person>(original);

        // コピー側の要素のプロパティを書き換える
        copy[0].Name = "Bob";

        // originalの名前も書き換わってしまう！
        Console.WriteLine($"Original[0].Name: {original[0].Name}");
    }
}

class Person
{
    public string Name { get; set; }
    // コピー用のメソッドを用意するのが一般的
    public Person Clone() => new Person { Name = this.Name };
}

// 実行コード
List<Person> copy = original.Select(p => p.Clone()).ToList();

using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Text.Json;

public static class ListExtensions
{
    public static List<T> DeepCopy<T>(this List<T> source)
    {
        // 一度JSON文字列に変換し、再度オブジェクトに戻す
        string json = JsonSerializer.Serialize(source);
        return JsonSerializer.Deserialize<List<T>>(json);
    }
}

List<int> original = new List<int> { 1, 2, 3 };
var readOnlyCopy = original.AsReadOnly();

// readOnlyCopy.Add(4); // コンパイルエラーまたは実行時エラー

using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Linq;

public class Employee
{
    public int Id { get; set; }
    public string Name { get; set; }
    public List<string> Skills { get; set; }

    // 深いコピーのためのメソッド
    public Employee DeepCopy()
    {
        return new Employee
        {
            Id = this.Id,
            Name = this.Name,
            // ネストされたリストもコピーが必要！
            Skills = new List<string>(this.Skills)
        };
    }
}

class Program
{
    static void Main()
    {
        List<Employee> developers = new List<Employee>
        {
            new Employee { Id = 1, Name = "Alice", Skills = new List<string> { "C#", "SQL" } }
        };

        // 深いコピーの実行
        List<Employee> clonedDevelopers = developers.Select(e => e.DeepCopy()).ToList();

        // コピー先を変更しても元には影響しない
        clonedDevelopers[0].Skills.Add("Azure");

        Console.WriteLine($"Original skills: {string.Join(", ", developers[0].Skills)}");
        Console.WriteLine($"Cloned skills: {string.Join(", ", clonedDevelopers[0].Skills)}");
    }
}