C++/CLI Vector3D型で定義したメンバー変数がValueTypeと認識される

Question

Microsoft Visual Studio Community 2022 (64 ビット) - Current Version 17.11.2

.Net Framework 4.8.1

C++/CLIでマネージド型のdllを作成し、VB.netから参照しています。

＜C++/CLI＞

public ref class TestClass {
public:
	System::Windows::Media::Media3D::Vector3D^ Vector3D_1 = gcnew System::Windows::Media::Media3D::Vector3D(1, 2, 3);
	float p1(){ // VB.net から、こういうやり方はしたくない
		return Vector3D_1->X;
	}
};

上のクラスをVB.netで使用すると、

＜VB.net＞

      'この様な処理を行いたい
        Dim v1 As New System.Windows.Media.Media3D.Vector3D(1, 2, 3)
        Dim v1x = v1.X 'これは動作する
        '異常動作
        Dim cl1 As New TestClass
        '↓varの型がSystem::Windows::Media::Media3D::Vector3D　なのに、ValueTypeとなってしまう異常動作
        Dim var = cl1.Vector3D_1
        '↓varの型がVector3Dでないため、下の行のコンパイルが通らない
        'Dim x1 = var.x

cl1.Vector3D_1は、Vector3Dで定義されているのにValueTypeとなっています。

このため、cl1.Vector3D_1.x　という参照方法が使えません。

なぜVector3D型と認識されないのですか。

Answer 1

.NETのマネージ型にはobject型を基底とした値型と参照型しかありません。

対してC++/CLIは追跡参照(%)とオブジェクト参照ハンドル(^)があります。(と素のC++の値とポインタ*と参照&)

VBにアドレスポインタを表現する方法がないように、.NETにはC++/CLIの値型に対するオブジェクト参照ハンドル(^)を表現する方法がありません。(参照型に対する参照ハンドルは.NETの参照型として公開されるので扱える)

# C++でポインタ型(*)をフィールドで公開した場合、C#ではunsafeでそのフィールドを扱えるけどVBでは扱えないのと同じように機能がないので不可能
# VBには値型の参照として関数の引数のByRefがあるけど、これはC++/CLIからみれば追跡参照%なのでハンドルではない
# C#7のrefも追跡参照と同等

よって値型のVector3Dに対するハンドルであるVector3D^をVBやC#でそのまま扱うことはできません。
扱えないのは困るので、.NETの値型の基底であるValueTypeにボックス化することで公開できるようにされています。 ボックス化されているので、Vector3Dにキャストしてボックス化を解除ですればVector3Dとして取り出せます。(ただし値型のボックス化解除でコピーが発生するのでValue3D型のメンバの値だけを変更することはできません。)

結論としてハンドルは扱えないので、クラスにVector3Dを参照ハンドルではないフィールドで定義すればNETにはそのまま元のVector3Dとして公開されます。

Answer 2

根本部分に何か誤解があるのでしょう。

.Net Frameworkで定義されているSystem::Windows::Media::Media3D::Vector3Dがマネージド型かアンマネージド型かを区別する方法がわかりませんので教えて下さい。

• .NET Frameworkに定義されている方はすべて「マネージ型」です。
  • 「マネージ」と「アンマネージ（またはネイティブ）」という対比の場合、「.NET Frameworkによって管理される型か否かの呼び分け」に過ぎません。
• もしかすると、.NET Framework内の「値型」「参照型」の呼び分けと混同されているかもしれません。
  • C++/CLIにおいて「^」をつけるのは「参照型」であり、「Vector3D」は「値型」ですので通常「^」をつけません。