特集 Vista時代のVisual C++の流儀（前編） Vista到来。既存C／C++資産の.NET化を始めよう！ επιστημη（えぴすてーめー） 2007/01/31
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●Shift-JISベースのC関数（Win32スタティック・ライブラリ）の準備

　例えばこんなShift-JISベースのC言語によるネイティブ・コード。ここでは「greet」という関数を実装しています。

#include <string.h> const char* greet(const char* name) {   static char result[128];   strcpy(result, name);   strcat(result, "さん、こんにちは");   return result; }

Shift-JISベースのCソース・ファイル（greet.c）

●Unicodeベースに変換する薄いラッパー（.NETダイナミック・ライブラリ）の作成

　これをラップするC++/CLIクラス「GreetLib」を作ります。

#ifndef GREETLIB_H__ #define GREETLIB_H__ using namespace System; public ref class GreetLib { public:   static String^ Greet(String^ name); }; #endif

.NETダイナミック・ライブラリのC++/CLIソース・ファイル（greetlib.h）

先ほどのShift-JISベースのCソース・ファイルから生成したWin32スタティック・ライブラリの薄いラッパーとなる。

　GreetLibクラスのGreetメソッドの中でネイティブ・コードとしてC言語で書かれたgreet関数を呼ぶのですが、その際にUnicode→Shift-JISおよび Shift-JIS→Unicodeの各文字コード変換が必要となります。

　ここではShift-JISだけでなく、ついでにEUC-JPやJIS（iso-2022-jp）などの各種エンコーディングに対応できるネイティブ・コード文字列⇔マネージ・コード文字列の変換を実装しておきましょう。

　ネイティブ・コード文字列であるstd::string型からマネージ・コード文字列System::String型への変換は簡単です。System名前空間のStringクラスにはエンコーディングを指定できるコンストラクタが定義されていますから。

// std::stringからSystem::Stringへの変換 System::String^ ToCLI(   std::string& input,   System::Text::Encoding^ encoding) {   return gcnew System::String(     input.data(), 0, input.size(), encoding); }

ネイティブ・コード文字列からマネージ・コード文字列への変換を行うC++/CLIコード

ToCLIメソッドは、Stringクラス（System名前空間）のコンストラクタを利用して文字コードの変換を行い、それを戻り値として返す。第1パラメータ「input」には変換前のネイティブ・コード文字列を指定する。第2パラメータ「encoding」には変換前の文字列に対するエンコーディングの指定としてEncodingクラス（System::Text名前空間）のオブジェクトを指定する。

　逆にSystem::String型からstd::string型への変換は少々面倒です。Encodingクラス（System::Text名前空間）のstaticメソッドConvertを使います。

// System::Stringからstd::stringへの変換 std::string FromCLI(   String^ input,   System::Text::Encoding^ encoding) {   std::string result;   if ( input != nullptr &&  input->Length > 0 ) {     array<Byte>^ barray =       System::Text::Encoding::Convert(           Encoding::Unicode, // 変換元エンコーディング           encoding,          // 変換先エンコーディング           Encoding::Unicode->GetBytes(input));     pin_ptr<Byte> pin = &barray[0];     result.assign(reinterpret_cast<char*>(pin), barray->Length);   }   return result; }

マネージ・コード文字列からネイティブ・コード文字列への変換を行うC++/CLIコード

FromCLIメソッドは、Encodingクラス（System::Text名前空間）のstaticメソッドConvertを利用して文字コードの変換を行い、それを戻り値として返す。第1パラメータ「input」には変換前のネイティブ・コード文字列を指定する。第2パラメータ「encoding」には変換前の文字列に対するエンコーディングの指定としてEncodingクラス（System::Text名前空間）のオブジェクトを指定する。

　上記2つの変換コードを使って、ラッパーとなるGreetLibクラスのメソッドは次のように実装できます。

String^ GreetLib::Greet(String^ name) {   Encoding^ sjis = Encoding::GetEncoding("shift_jis");   std::string input = FromCLI(name, sjis); // String → std::string   std::string result = greet(input.c_str()); // greet呼び出し   return ToCLI(result, sjis); // std::string → String^ }

greet関数のラッパーとなるGreetLibクラスのGreetメソッドを実装するC++/CLIコード

　これをビルドしてgreetlib.dllを生成します。

●.NETアプリケーションからのライブラリ（C++クラス）の利用

　それではVisual Basic 2005（以下VB）から greetlib.dllのGreetLibクラスを使ってみましょう。

　Windowsフォームにテキストボックス2つとボタン1つを配置し、ボタン・クリックのハンドラを仕込みます。

Public Class Form1   Private Sub btnGreet_Click(ByVal sender As System.Object, _                              ByVal e As System.EventArgs) _                              Handles btnGreet.Click     txtResult.Text = GreetLib.Greet(txtInput.Text)   End Sub End Class

Shift-JISベースのC関数を扱うVBのサンプル・コード（Form1.vb）

薄いラッパーであるGreetLibクラスのGreetメソッドを経由してgreet.libに実装されているShift-JISベースのgreet関数にアクセスしている。

　以上のサンプル・プログラムはここ（greet.zip）からダウンロードできます。

　サンプル・プログラムをコンパイルして実行すると、ネイティブ・コードのC関数greetが正しく呼ばれていることが確認できます。

Shift-JISベースのC関数を扱うサンプル・プログラムの時刻結果

ラッパーであるGreetLibクラスのGreetメソッドが、greet関数への入力はShift-JISに、出力はUnicodeに変換しているのを確認できる。

　1つ注意しておかなければならないのは、このコード変換はかなりコスト高な処理であるという点です。Unicode⇔マルチバイト変換を頻繁に行うとパフォーマンスを落とします。できることならネイティブ・コード側でUnicodeに対応し、wchar_t*型をパラメータとするよう修正しておくことを強くお勧めします。

●ネイティブ・コード側でのUnicode対応

　例えば先ほどのgreetであれば次のようになります。

const wchar_t* wgreet(const wchar_t* name) {   static wchar_t result[128];   wcscpy(result, name);   wcscat(result, L"さん、こんにちは");   return result; }

Unicodeベースに対応したCソース・ファイル（greet.c）

　そうすればC++/CLIによるSystem::String⇔std::wstringには文字コード変換の必要がなく、以下のコードで実現できます。

#include "greetlib.h" #include "greet.h" #include <string> using namespace System; using namespace System::Text; // std::string → System::String^ String^ ToCLI(std::string& input, Encoding^ encoding) {   return gcnew String(input.data(), 0, input.size(), encoding); } // System::String^ → std::wstring std::wstring FromCLI(String^ input) {   std::wstring result;   if ( input != nullptr && input->Length > 0 ) {     pin_ptr<wchar_t> pin = &input->ToCharArray()[0];     result.assign(pin, input->Length);   }   return result; } String^ GreetLib::Greet(String^ name) {   return ToCLI(wgreet(FromCLI(name).c_str())); }

文字コード変換が不要になったC++/CLIソース・ファイル（greetlib.cpp）

greet関数のラッパーとなるGreetLibクラスのGreetメソッドを実装している。

　以上のサンプル・プログラムはここ（greetunicode.zip）からダウンロードできます。

　次回はMFCから.NETへの実践的移行計画についてご紹介します。

INDEX
	［特集］
	Vista時代のVisual C++の流儀（前編）
	Vista到来。既存C／C++資産の.NET化を始めよう！
	1．Vista時代にC／C++はもはやお払い箱なのか？
	2．C／C++資産をどこまで生かせる？
	3．ネイティブ・オブジェクトをマネージ・コードでくるむ
	4．文字コード変換
	Vista時代のVisual C++の流儀（中編）
	MFCから.NETへの実践的移行計画
	1．C++/CLIによるWindowsフォーム・アプリケーション
	2．言語をまたいだDocument／Viewアーキテクチャ
	3．.NET移行前のMFCサンプル・アプリケーション
	4．MFCのDocument／Viewアーキテクチャの.NET化
	5．MFCで書かれたDocumentを.NET化する2つの方法
	Vista時代のVisual C++の流儀（後編）
	STL/CLRによるDocument／Viewアーキテクチャ
	1．STL/CLRとは
	2．STL/CLRの特徴
	3．Visual Studio 2005で試す
	4．おまけ：NUnitの活用

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