C# コンパイラ エラー CS1940 の原因と対策について解説

CS1940エラーは、C#でクエリメソッドの実装が複数存在するときに、どのメソッドを呼び出すかがあいまいになり発生します。

たとえば、同じ引数の型を持つ複数のSelectメソッドが定義されている場合、コンパイラが適切な実装を選べずにエラーになります。

これを解決するには、各クエリメソッドの実装が一意になるように整理してください。

エラー発生の背景

この項目では、CS1940エラーが発生する状況と、その背景について説明します。

エラーがどのような場合に発生するのかを理解することで、コードの改善に役立てることができます。

CS1940エラーの発生状況

CS1940エラーは、クエリパターンにおけるメソッドの実装が複数存在し、どの実装を利用すべきかコンパイラが判断できなくなった場合に発生します。

特に、LINQのクエリメソッドとして定義されたメソッドが複数同一のシグネチャを持っていると、どちらを呼び出すべきかが不明瞭になるため、エラーが生じるのです。

エラー内容は「ソース型 ‘type’ に対してクエリ パターンの複数の実装が見つかりました。

‘method’ の呼び出しがあいまいです。」と表示されます。

クエリメソッド実装の競合

クエリパターンを利用したコードにおいて、同じメソッド名で複数の実装が存在すると、コンパイラはどのメソッドを利用すべきか判断できません。

たとえば、Selectメソッドが異なるデリゲート型を利用して実装されている場合、内部では両者とも同一のシグネチャとみなされるため、呼び出し先があいまいになってしまいます。

このような状況が、コンパイラが実装選択に失敗する原因となります。

原因の詳細解析

ここでは、なぜ複数の実装が混在した場合にエラーが発生するのか、具体的な理由について解析します。

メソッドシグネチャの重複

メソッドシグネチャは、メソッド名、引数の型、引数の順序などで一意に定義されます。

複数の実装でシグネチャが重複すると、どのメソッドを呼び出すか判断できなくなるため、エラーが発生します。

同一引数型による曖昧性

たとえば、以下の例では、Selectメソッドが引数としてFunc<int, int>と独自のデリゲート型(例：SampleDelegate)の両方を受け取る実装があり、内部的にはどちらも同じ引数型intを受け取っているため、あいまいな状態になります。

具体的には、コード上では互換性のある型でも、実装が二重化することで選択が困難になります。

コンパイラの実装選択の問題

C#のコンパイラは、呼び出し時の引数から最も適切なオーバーロードを自動選択する仕組みを持っています。

しかし、シグネチャがほぼ同一の場合、コンパイラは判断基準を持たず、複数の候補が存在することでどちらを選択すべきか迷い、最終的にエラーを出力します。

このため、明確な実装を1つに絞る必要が出てくるのです。

クエリパターンの仕様影響

LINQクエリパターンでは、特定の構文が内部で既定のメソッド呼び出しに変換されるため、どのメソッドが利用されるかがコードの記述だけでは明確にならないことがあります。

これにより、複数の実装が存在すると、クエリの記述と内部で呼び出されるメソッドとの間にあいまいさが生じます。

呼び出し時のあいまいさ

実際のクエリパターンの実行時には、コード内のfromやselectなどのキーワードがどのメソッドに置き換えられるかを判断する必要があります。

複数の同様のシグネチャを持つメソッドがある場合、どの実装を利用するかの判断ができず、コンパイラはあいまいさによるエラーを出す結果となります。

解決策と対策

このセクションでは、エラー発生時にどのような対策を講じるべきか、具体的な解決策を示します。

コードの整理や修正を行うことで、CS1940エラーを回避する方法について解説します。

実装の整理と見直し

エラーを解消するためには、まずコードの中に存在する複数の実装を整理し、1つの一意なメソッド定義に統一する必要があります。

複数の実装が意図的に用意されていた場合でも、利用するパターンに合わせて不要な実装を削除することが望ましいです。

一意なメソッド定義の確保

複数のメソッドがある場合、どちらを利用するのかを明確にするために、メソッド名や引数型を再設計する方法があります。

たとえば、デリゲート型と標準のFunc型とで明確な区別をつけるために、名前を変更することで、呼び出し時のあいまいさを回避できます。

不要な実装の削除

使用しない、または必要性が低いと判断されたメソッドは削除することで、コンパイラに単一の実装を認識させ、エラーを解消することが可能です。

コード全体の見直しを行い、冗長な実装がないかを確認して、シンプルな構成に整理することが効果的です。

コード修正の具体例

ここでは、CS1940エラーが発生する前後のコード例を示し、どのように修正すればエラーを回避できるかを具体的に説明します。

修正前・修正後の違い

以下は修正前のコード例です。

コメントや変数名はわかりやすい日本語表記とし、必要な箇所にはMain関数を含めています。

// 修正前のサンプルコード(CS1940エラーが発生する例)
using System;
// 独自デリゲート型の定義
public delegate int SampleDelegate(int value);
class Test {
    // サンプルとして固定の数値を利用
    int num = 10;
    // Func<int, int>を利用したSelectメソッド
    public int Select(Func<int, int> func) {
        // デリゲートを利用して計算結果を返す
        return func(num);
    }
    // 独自デリゲートを利用したSelectメソッド(CS1940が発生)
    public int Select(SampleDelegate dlg) { // ここがあいまいになる
        // 独自処理をプラスする例
        return dlg(num) + 1;
    }
    // エントリーポイント
    public static void Main() {
        Test test = new Test();
        // どちらのSelectメソッドを呼び出すべきか判断できず、エラーになる可能性があります。
        int result = test.Select(x => x * 2);
        Console.WriteLine("結果: " + result);
    }
}

結果: 20

上記の場合、Selectメソッドが二重に定義されるため、CS1940エラーが発生します。

次に、修正後のコード例を示します。

// 修正後のサンプルコード(CS1940エラー解消)
using System;
class Test {
    // サンプルとして固定の数値を利用
    int num = 10;
    // Func<int, int>を利用した一意なSelectメソッドのみ実装
    public int Select(Func<int, int> func) {
        return func(num);
    }
    // エントリーポイント
    public static void Main() {
        Test test = new Test();
        // 明確に一つのSelectメソッドのみが存在するため、エラーが発生しません。
        int result = test.Select(x => x * 2);
        Console.WriteLine("結果: " + result);
    }
}

結果: 20

コンパイルチェックのポイント

修正後はコンパイラにあいまいな実装が存在しなくなるため、cscなどのコマンドを利用してコンパイル時にエラーが出力されないか確認することが重要です。

具体的には、下記の点をチェックします。

• 実装のシグネチャが一意に定まっているか
• クエリパターンとして利用されるメソッドが、意図した形で呼び出されるか
• 必要な引数型が正しく定義され、コンパイルエラーが発生しないか

これにより、コードの安全性と動作の正確性が担保され、エラーメッセージの再発を防ぐことが可能になります。

動作確認と検証手法

実際に修正後のコードが正しく動作するかを検証する手法について説明します。

単にコンパイルが通るかどうかだけでなく、実行時の動作も確認することが求められます。

修正後のコンパイル確認

修正後のコードを保存し、コンパイラ(例：cscコマンドやVisual Studioのビルド機能)を利用してコンパイルを行います。

エラーメッセージが出力されないことを確認してください。

コンパイルが成功すれば、シグネチャの重複が解消されたと判断できます。

実際の動作テストの流れ

次に、コンパイル済みの実行ファイルを実行して、各メソッドが期待通りの結果を返すかをテストします。

具体的には、以下の手順で動作確認を進めます。

• 修正後のプログラムを実行する
• 出力結果が意図した数値になっているかを確認する
• 複数の入力パターンでテストを行い、一貫した動作が確認できるか検証する

上記のコード例では、Selectメソッドに渡すラムダ式としてx => x * 2を使用しています。

実行結果が「結果: 20」と表示されることで、正しく動作していることが確認できます。

まとめ

本記事では、CS1940エラーが発生する背景と原因、具体的なエラー内容として、クエリパターンにおける複数の実装の競合やシグネチャの重複があげられる点について解説しています。

また、実装の整理・見直しや不要な実装の削除、コードの具体的な修正例と動作確認の手法についても説明しており、エラー解消のための実践的な対策を学ぶことができます。