コンパイラの警告

C言語とC++で確認するC4460警告の原因と対策について解説

2025-03-29更新日: 2025-03-29

Visual C++で発生する警告C4460について解説します。

ユーザー定義のWindowsランタイム演算子やCLR演算子で、引数を参照渡ししている場合に表示されるもので、関数内で値が変更されると呼び出し後に予期しない結果となる可能性があります。

そのため、値渡しを意図している場合は、パラメーターを変更する対策が必要です。

目次から探す

C4460警告の基本情報
- 警告の概要と発生条件
- 警告が示す問題点
C++における参照渡しの挙動
- ユーザー定義演算子の特徴
- サンプルコードの検証
C言語との比較
- C言語における演算子の扱い
- コンパイラ警告が発生しない理由
C4460警告への対策
- 引数の渡し方の変更手法
- 実装上の注意点とポイント
まとめ

C4460警告の基本情報

警告の概要と発生条件

C4460警告は、WindowsランタイムやCLR環境でコンパイルを行う際に表示されるコンパイラ警告の一つです。

この警告は、ユーザー定義の演算子において引数が参照渡しされている場合に発生します。

通常、C++では演算子は値渡しを前提として定義されることが多いですが、WinRTやCLRにおいては、参照による引数の受け渡しが意図している意味と異なる挙動を示す可能性があります。

具体的には、関数内で値が変更された場合に、修正後の値がそのまま呼び出し元に反映される点が、従来のC++とは変わってしまうために警告が出力されます。

警告が示す問題点

この警告が示す問題点は主に、参照渡しによって意図しない結果が発生する可能性がある点です。

つまり、ユーザー定義の演算子で引数を参照として渡すと、関数内で値が変更された場合、呼び出し側の変数にも影響が及びます。

これにより、プログラム全体の挙動が予期せぬ結果となる場合があるため、警告として出力されます。

開発者は、引数の渡し方に対して慎重な注意を払う必要があります。

C++における参照渡しの挙動

ユーザー定義演算子の特徴

C++では演算子のオーバーロードが可能であり、特にユーザー定義クラスや構造体に対して演算子を定義することができます。

しかし、WinRTやCLR環境においては、通常のC++の規則とは異なる動作をする場合があります。

ユーザー定義演算子に参照を使うと、関数内での変更が呼び出し元に反映されるため、演算子の振る舞いが変わってしまいます。

参照渡しと値渡しの違い

引数を参照渡しType&と値渡しTypeする場合の違いは、関数内での引数の扱いにあります。

参照渡しでは、元の変数が直接操作されるため、変更内容が呼び出し元に反映されます。

一方、値渡しでは引数のコピーが生成され、関数内で変更しても呼び出し側には影響がありません。

下記の式で示すと、

$参照渡し: p o i n t e r_{o r i g i n a l} = p o i n t e r_{a r g u m e n t}$

$値渡し: c o p y (a r g u m e n t)$

というイメージです。

Visual C++特有の挙動

Visual C++コンパイラでは、WinRTやCLRのプロジェクト設定でコンパイルを行う際、ユーザー定義演算子に対して引数を参照渡しにしていると、意図しない動作や結果となることが確認されています。

このため、標準C++とは異なる特有の挙動が現れることになり、C4460警告が表示されます。

サンプルコードの検証

問題となる実装例

下記はユーザー定義のoperator++で引数を参照渡しにしている例です。

コメント内に日本語で説明を書いてあります。

// sample_problem.cpp
// コンパイルオプション: /W4 /clr
#include <stdio.h>
// Windowsランタイム環境用の構造体
public value struct ValueStruct {
    // 演算子オーバーロード：引数を参照渡ししているため警告が出る可能性あり
    static ValueStruct operator++(ValueStruct& obj) {   // C4460警告対象
        // オペレータの呼び出しを示す出力
        printf("operator++ called: 現在の値 = %d\n", obj.m_i);
        ValueStruct tmp = obj;
        obj.m_i++;  // 引数の値を変更
        return tmp;
    }
    int m_i;
};
int main() {
    ValueStruct vs;
    vs.m_i = 0;
    printf("初期値: %d\n", vs.m_i);   // 初期値0を出力
    vs++;   // operator++を呼び出し
    printf("演算後の値: %d\n", vs.m_i);   // 変更前の値が返されるため、警告の原因を確認
    return 0;
}

初期値: 0
operator++ called: 現在の値 = 0
演算後の値: 1

この例では、参照渡しによりm_iの値が変更され、期待と異なる動作になる可能性がある点が確認できます。

修正方法の検討

参照渡しから値渡しに変更する方法が有効です。

以下は、上記コードを値渡しに変更したサンプルです。

引数がコピーされるため、関数内での変更が呼び出し側に影響しない仕組みとなります。

// sample_fix.cpp
// コンパイルオプション: /W4 /clr
#include <stdio.h>
// Windowsランタイム環境用の構造体
public value struct ValueStruct {
    // 演算子オーバーロード：引数を値渡しに変更した場合
    static ValueStruct operator++(ValueStruct obj) {   // 参照渡しから値渡しに修正
        // オペレータの呼び出しを示す出力
        printf("operator++ called: 現在の値 = %d\n", obj.m_i);
        ValueStruct tmp = obj;
        obj.m_i++;  // 変更はコピー上で行われる
        return tmp;
    }
    int m_i;
};
int main() {
    ValueStruct vs;
    vs.m_i = 0;
    printf("初期値: %d\n", vs.m_i);   // 初期値0を出力
    vs++;   // operator++を呼び出し
    printf("演算後の値: %d\n", vs.m_i);   // 元の値が保持されていることを確認
    return 0;
}

初期値: 0
operator++ called: 現在の値 = 0
演算後の値: 0

この修正により、関数内での変更が呼び出し元に反映されず、意図した動作が維持されます。

C言語との比較

C言語における演算子の扱い

C言語では、演算子のオーバーロード機能が存在しないため、ユーザー定義演算子の挙動を考える必要はありません。

したがって、参照渡しと値渡しという議論は、関数の引数の受け渡し方法としては存在するものの、演算子の定義に関してはC++ほど複雑ではありません。

C言語では、関数の引数は常に値渡しで行われることが一般的であり、構造体のメンバーを変更する場合でもポインタを使用して明示的に操作します。

コンパイラ警告が発生しない理由

C言語のコンパイラでは、C++のようなユーザー定義演算子の仕組みがないため、同様の問題が発生しません。

つまり、C言語においては、引数が値渡しであるという前提が明確であり、コンパイラは演算子のオーバーロードに関する警告を出力しない仕組みになっています。

そのため、C言語を利用している場合、C4460のような警告は発生することがほとんどありません。

C4460警告への対策

引数の渡し方の変更手法

参照渡しから値渡しへの修正

警告の原因となる参照渡しを避けるためには、ユーザー定義演算子の引数を値渡しに変更する方法が効果的です。

値渡しにすることで、関数内での変更が呼び出し元に影響しなくなり、意図しない副作用を防ぐことができます。

下記のサンプルコードは、値渡しに修正した例です。

// sample_revised.cpp
// コンパイルオプション: /W4 /clr
#include <stdio.h>
// Windowsランタイム環境用の構造体
public value struct MyStruct {
    // operator++を値渡しで定義
    static MyStruct operator++(MyStruct arg) {
        // 演算子呼び出し時の値を出力
        printf("operator++ called: 現在の値 = %d\n", arg.value);
        MyStruct tmp = arg;
        arg.value++;  // コピーに対して操作を行う
        return tmp;
    }
    int value;
};
int main() {
    MyStruct obj;
    obj.value = 100;
    printf("初期値: %d\n", obj.value);   // 初期値を出力
    obj++;   // operator++呼び出し
    printf("演算後の値: %d\n", obj.value);   // オリジナルの値は変更されないことを確認
    return 0;
}

初期値: 100
operator++ called: 現在の値 = 100
演算後の値: 100

実装上の注意点とポイント

対策を実装する際には、以下のポイントに注意する必要があります。

演算子のオーバーロードを行う場合、引数が値渡しなのか参照渡しかを明確に検討する。
値渡しにすることでパフォーマンスに影響が出るケースでは、不要なコピーが発生しないように設計を見直す。
コードの可読性を保つため、コメントや変数名を適切に記述し、どのような意図で実装しているのかを明示する。

こうした点を踏まえて実装することで、C4460警告の発生を未然に防ぎ、安定したアプリケーション開発を行うことができます。

まとめ

本記事では、C4460警告がWindowsランタイムやCLR環境で発生する理由と、ユーザー定義演算子における参照渡しと値渡しの違いについて解説しました。

Visual C++特有の挙動や、C言語との相違も整理しながら、サンプルコードを用いて問題となる実装例とその修正方法を提示しています。

この記事を通して、意図しない副作用を防ぐための実装上の注意点が理解できるようになります。