C# と VB.NET の質問掲示板

開発環境：Microsoft Visual Studio Professional 2022
使用言語のバージョン：.NET 6.0

抽象クラスを継承したクラスは静的にできず、インスタンスの作成が必須のようですが、
抽象クラスを継承したクラスを静的にしたいという設計はそもそも設計が間違いなのでしょうか。

以下のような状況です。
・プロジェクトを複数作成している。
・各プロジェクトで1つずつ設定の定数を定義する静的なconfigクラスを用意したい。
・各プロジェクトの設定の定数は大部分は全く同じで、一部だけが異なる。
※全く同じ例：出力されたファイルの保存先のフォルダ名
※一部異なる例：出力されたファイルの保存ファイル名

そのため、configクラスを抽象クラスとして用意し、各プロジェクトではそれを継承したconfig_2クラスを用意するつもりでした。
ただ、config_2クラスは各プロジェクトで1つだけで構わないにもかかわらず静的にできず、わざわざアプリインスタンスを手動で作成する必要があります。
別にそれでもいいのですが静的クラスという存在があるのに1度だけ必ずインスタンスを作るのも正しくないような気がして質問させていただいております。

以下、説明のためのサンプルコード


public static class Test
{
    public static void Main()
    {
        //パターン１（継承せずに静的クラスを用意した場合）
        Console.WriteLine(Config_SystemA.GetExportedFilePath());
        Console.WriteLine(Config_SystemB.GetExportedFilePath());

        //パターン２（継承して静的クラスを用意できない場合）
        Config_SystemA_2 config_SystemA_2 = new();  //このインスタンスを作りたくない。
        Console.WriteLine(config_SystemA_2.GetExportedFilePath());

        Config_SystemB_2 config_SystemB_2 = new(); //このインスタンスを作りたくない。
        Console.WriteLine(config_SystemB_2.GetExportedFilePath());
    }
}
//パターン１（継承せずに静的クラスを用意した場合）
public static class Config_SystemA
{
    private static string ExportToFolderName { get; } = "C:\\Users\\Desktop";
    private static string ExportedFileName { get; } = "systemA.txt";
    public static string GetExportedFilePath()
    {
        return ExportToFolderName + "\\" + ExportedFileName;
    }
}
public static class Config_SystemB
{
    private static string ExportToFolderName { get; } = "C:\\Users\\Desktop";
    private static string ExportedFileName { get; } = "systemB.txt";
    public static string GetExportedFilePath()
    {
        return ExportToFolderName + "\\" + ExportedFileName;
    }
}

//パターン２（継承して静的クラスを用意できない場合）
//抽象クラス
public abstract class Config_Base
{
    protected abstract string ExportToFolderName { get; }
    protected abstract string ExportedFileName { get; }
    public string GetExportedFilePath()
    {
        return ExportToFolderName + "\\" + ExportedFileName;
    }
}
public class Config_SystemA_2 : Config_Base
{

    protected override string ExportToFolderName { get; } = "C:\\Users\\Desktop";

    protected override string ExportedFileName { get; } = "systemA.txt";
}
public class Config_SystemB_2 : Config_Base
{

    protected override string ExportToFolderName { get; } = "C:\\Users\\Desktop";

    protected override string ExportedFileName { get; } = "systemB.txt";
}


※送信を失敗したようなので少し待ってから再送しています。（もし重複投稿になっていたらこちらは後で削除させていただきます。）

■No102293 (高橋 さん) に返信

> 抽象クラスを継承したクラスは静的にできず、インスタンスの作成が必須のようですが、
> 抽象クラスを継承したクラスを静的にしたいという設計はそもそも設計が間違いなのでしょうか。
> 
自分の場合ですが、このような設定クラス的なものは、設定ファイルを使うことを最初に検討します。

app.config や Properties.Settings などフレームワークが提供する機能を使うこともありますし
専用の設定ファイルを使うこともあります。
内容やデータの持続要件によっては、Propeties.Resources を使うこともあります。

実際、用意するデータによって、いずれのパターンも使っているので、一概にこれが良いと
お勧めすることもできません(状況次第ですべてが利用対象になり得るため)。

一応の指針としては、できるだけ既存の機能を利用するということは考えます。
あとは、既存機能で事足りるかどうかというところですかね。

今回サンプルとして挙げたものの場合、GetExportedFilePath メソッドさえ用意できれば良いので
おそらく、app.config か、Propetires.Settings あたりを使うかな？(プロジェクトの種類で何を使うかが変わる)

■No102300 (高橋 さん) に返信

ターゲットフレームワークが .NET 6.0 の WinForms アプリですよね。

であれば、構成情報の保存には json ファイルを使いそれから情報を取得するのが良さそうです。

具体例は以下の記事を見てください。

WinForms で構成情報とコンテキストの DI (CORE)
http://surferonwww.info/BlogEngine/post/2021/03/30/how-to-inject-configuration-and-dbcontext-in-windows-forms-application.aspx

それで、

> （１）全プロジェクトに共通の文字列（保存先フォルダ名等）が100個
> （２）各プロジェクトに共通ではないが必ず存在する文字列（保存ファイル名等）が各10個
> （３）各プロジェクトが独自に持っていたりもっていなかったりする文字列（各プロジェクト独自の定数）が各0個〜30個

の、(1) については json ファイルをコピペするだけで対処できます。

(2), (3) については、別にその情報を含めた json ファイルを作ってマージし、(2) は上書き、
(3) は追加するということができます。そういう機能が備わってます。具体例は以下の記事を見
てください。

環境別の appsettings.json (CORE)
http://surferonwww.info/BlogEngine/post/2020/09/23/appsettings-json-in-multiple-environments.aspx

上の記事は ASP.NET Core のものなので、プロジェクトに組み込みの機能がファイル名を見て
自動的に上書き・追加を行うようになってますが、それは自分でコードを書いても簡単にでき
ます。

例えば、前者の記事では appsettings.json から構成情報を取得しています。これを上で言う (1) 
とすると、(2), (3) については例えば別に appsettings.addition.json というファイルを作って
それに含め（ファイル名は任意）、builder.AddJsonFile で追加してやれば (2) は上書き、(3) は
追加ということができます。

具体的には以下のようにします。

using Microsoft.Extensions.Configuration;

namespace WinFormsApp5
{
    public partial class Form1 : Form
    {
        public Form1()
        {
            InitializeComponent();

            var builder = new ConfigurationBuilder()
                .SetBasePath(Directory.GetCurrentDirectory())
                .AddJsonFile("appsettings.json", optional: false);

            builder.AddJsonFile("appsettings.addition.json", optional: false);

            // 追加・上書きされた結果
            IConfiguration config = builder.Build();

            // ・・・中略・・・
        }
    }
}

WebSurferさん

>No102304 でお勧めした、構成情報のストアに json ファイルを使ってマージする方法
>について、詳細を以下の記事に書きましたので、興味があれば読んでください。
なんとご丁寧にありがとうございます。
jsonファイルはまだ「シリアライズしたりデシリアライズしたりして（動的に設定値を）読み書きするためのもの」程度の使い方しかしたことがないので
マージ以前にアプリの構成情報の書き方から勉強中ですがなんとかたどり着かせていただきます。



>> 【抽象クラスを用意する場合】
>> （１）　⇒　抽象クラスで定義して変更なし。
>> （２）　⇒　抽象クラスで定義しつつ、継承先で変更
>> （３）　⇒　継承先で独自に定義

>ということはできないと思っていますが、それを可能にする方法があるのでしょうか？
>方法があれば教えてください。

間違っている、よくないと言われた実装のソースコードを貼るのも変な話ですが
意図としては下記のようなものを作っておりました。


    public static class Test
    {
        public static void Main()
        {
            Config_SystemA config_SystemA = new();
            Console.WriteLine(Config_SystemA.CompanyName);
            Console.WriteLine((100*Config_SystemA.StandardTaxRate/100).ToString()+"円");
            Console.WriteLine(config_SystemA.GetExportedFilePath());
            Console.WriteLine(Config_SystemA.specialConst);

            Console.WriteLine();
            Console.WriteLine();

            Config_SystemB config_SystemB = new();
            Console.WriteLine(Config_SystemB.CompanyName);
            Console.WriteLine((100 * Config_SystemB.StandardTaxRate/100).ToString() + "円");
            Console.WriteLine(config_SystemB.GetExportedFilePath());
        }
    }
    public abstract class Config
    {
        //（１）にあたる共通部分
        private const string ExportToFolderName = "C:\\Users\\Desktop";
        public const string CompanyName = "高橋商事";
        public const int ReducedTaxRate_ = 8;
        public const int StandardTaxRate = 10;
        public string GetExportedFilePath()
        {
            return ExportToFolderName + "\\" + ExportedFileName;
        }
        //（２）にあたる非共通部分
        protected abstract string IPAddress { get; }
        protected abstract string ExportedFileName { get; }
    }
    public class Config_SystemA : Config
    {
        //（２）にあたる非共通部分の定義
        protected override string ExportedFileName { get; } = "systemA.txt";
        protected override string IPAddress { get; } = "255.255.255.1";
        //（３）にあたる独自部分
        public const string specialConst = "systemA専用定数";
    }
    public class Config_SystemB : Config
    {
        //（２）にあたる非共通部分の定義
        protected override string ExportedFileName { get; } = "systemB.txt";
        protected override string IPAddress { get; } = "255.255.255.2";
    }