12.1 COM とは何か

「別のアプリを外から操作する」ための仕組み

COM（Component Object Model）は、あるプロセスが公開しているオブジェクトを、別のプロセスから呼び出すための Windows の仕組みです。Office はこの仕組みでオブジェクトモデルを公開しているので、PowerShell から Word や Excel を「外側のリモコン」として動かせます。

PowerShell 側の入口は New-Object -ComObject ひとつだけです。

使えるかどうかはレジストリで分かる

COM のオブジェクトは ProgID（Excel.Application のような名前）で指定します。登録されているかはレジストリで確認できます。

foreach ($p in 'Word.Application','Excel.Application','PowerPoint.Application') {
    $v = (Get-ItemProperty "HKLM:\SOFTWARE\Classes\$p\CurVer").'(default)'
    "{0} -> {1}" -f $p, $v
}

Word.Application -> Word.Application.16
Excel.Application -> Excel.Application.16
PowerPoint.Application -> PowerPoint.Application.16

末尾の .16 が Office のバージョン系列です。この CurVer が引けなければ、そのアプリはインストールされていません。スクリプトの冒頭で確認しておくと、実行してから固まるより親切です。

登録されていない ProgID を指定すると

PS> New-Object -ComObject Foo.Bar.Application

肝心の REGDB_E_CLASSNOTREG は同じです。7 では英語の枠に日本語のメッセージが混ざりますが、これは PowerShell 側の言語リソースの違いで、意味は変わりません。

返ってくるのは System.__ComObject

$sh = New-Object -ComObject WScript.Shell
$sh.GetType().FullName
[System.Runtime.InteropServices.Marshal]::IsComObject($sh)
$sh.SpecialFolders.Item('Desktop')

System.__ComObject
True
C:\Users\<username>\Desktop

GetType() は必ず System.__ComObject を返します。実体の型名は分かりません。C# の dynamic と同じで、メンバーの解決は呼び出しのたびに実行時に行われます。それでも Get-Member は型ライブラリを読んでメンバーを列挙してくれます。

$x = New-Object -ComObject Excel.Application
$x | Get-Member -MemberType Property | Select-Object -First 8

  ActiveCell  (Property)
  ActiveChart  (Property)
  ActiveDialog  (Property)
  ActiveEncryptionSession  (Property)
  ActiveMenuBar  (Property)
  ActivePrinter  (Property)
  ActiveProtectedViewWindow  (Property)
  ActiveSheet  (Property)

列挙できた総数は 5.1 で 468 件、pwsh 7 で 331 件でした。数が違っても呼べるメンバーは同じで、違うのは PowerShell 側が事前に見せてくれる一覧の作り方です。VBA のオブジェクトブラウザー代わりに Get-Member を使うときは、7 で見えないメンバーが 5.1 で見つかることがあると覚えておいてください。

画面に出さない — Visible の扱いはアプリごとに違う

自動処理でウィンドウが出てくると、実行中にユーザーが誤ってクリックできてしまいます。Word と Excel は Visible を $false にできます。

$word.Visible  = $false
$excel.Visible = $false
$excel.DisplayAlerts = $false    # 「保存しますか」等のダイアログを出さない

PowerPoint だけは非表示にできません。実際に試すと、5.1 と 7 で違う段階で止まります。

12.2 Office ファイルの PDF 化

実務で一番使うのがこれ

COM を持ち出す理由の大半は PDF 化です。Office の描画エンジンをそのまま使うので、レイアウトが崩れません。3 つのアプリでメソッド名も定数も引数の順番も違うのが厄介なところです。

定数の一覧

VBA なら wdExportFormatPDF と名前で書けますが、PowerShell には定数名が来ないので数値をそのまま書きます。よく使うものだけ挙げます。

3 つまとめて動かす

以下はそのまま実行できます。後始末（12.3）まで含めた完成形です。

$ErrorActionPreference = 'Stop'
$dir = 'C:\work\pdf'
New-Item -ItemType Directory -Force -Path $dir | Out-Null

# ---------- Word ----------
$word = $null; $doc = $null
try {
    $word = New-Object -ComObject Word.Application
    $word.Visible = $false
    $word.DisplayAlerts = 0                 # wdAlertsNone
    $doc = $word.Documents.Add()
    $doc.Content.Text = "Word から PDF を作る"
    $doc.ExportAsFixedFormat("$dir\word.pdf", 17)      # wdExportFormatPDF
}
finally {
    if ($doc)  { $doc.Close(0);  [void][System.Runtime.InteropServices.Marshal]::ReleaseComObject($doc) }
    if ($word) { $word.Quit();   [void][System.Runtime.InteropServices.Marshal]::ReleaseComObject($word) }
}

# ---------- Excel ----------
$excel = $null; $book = $null; $sheet = $null
try {
    $excel = New-Object -ComObject Excel.Application
    $excel.Visible = $false
    $excel.DisplayAlerts = $false
    $book  = $excel.Workbooks.Add()
    $sheet = $book.Worksheets.Item(1)
    $sheet.Cells.Item(1,1).Value2 = '商品'
    $sheet.Cells.Item(1,2).Value2 = '数量'
    $book.ExportAsFixedFormat(0, "$dir\excel.pdf")     # xlTypePDF, パスの順
}
finally {
    if ($sheet) { [void][System.Runtime.InteropServices.Marshal]::ReleaseComObject($sheet) }
    if ($book)  { $book.Close($false); [void][System.Runtime.InteropServices.Marshal]::ReleaseComObject($book) }
    if ($excel) { $excel.Quit();       [void][System.Runtime.InteropServices.Marshal]::ReleaseComObject($excel) }
}

# ---------- PowerPoint ----------
$ppt = $null; $pres = $null; $slide = $null; $box = $null
try {
    $ppt   = New-Object -ComObject PowerPoint.Application   # Visible は変更できない
    $pres  = $ppt.Presentations.Add()
    $slide = $pres.Slides.Add(1, 12)                        # ppLayoutBlank
    $box   = $slide.Shapes.AddTextbox(1, 60, 60, 600, 120)
    $box.TextFrame.TextRange.Text = 'PowerPoint から PDF を作る'
    $pres.SaveAs("$dir\ppt.pdf", 32)                        # ppSaveAsPDF
}
finally {
    if ($box)   { [void][System.Runtime.InteropServices.Marshal]::ReleaseComObject($box) }
    if ($slide) { [void][System.Runtime.InteropServices.Marshal]::ReleaseComObject($slide) }
    if ($pres)  { $pres.Close(); [void][System.Runtime.InteropServices.Marshal]::ReleaseComObject($pres) }
    if ($ppt)   { $ppt.Quit();   [void][System.Runtime.InteropServices.Marshal]::ReleaseComObject($ppt) }
}

[GC]::Collect(); [GC]::WaitForPendingFinalizers()
Start-Sleep -Seconds 3
"残っているプロセス: " + (@(Get-Process WINWORD,EXCEL,POWERPNT -ErrorAction SilentlyContinue).Count) + " 個"

実行結果

Word  ExportAsFixedFormat            62608 バイト    225 ms
Excel ExportAsFixedFormat            52996 バイト    221 ms
PowerPoint SaveAs(32)                58246 バイト    175 ms
残っているプロセス: 0 個

5.1pwsh 7 どちらでも 3 種とも成功しました。所要時間も同程度です（7 では PowerPoint が 864 ms かかった回もありましたが、これは Office 側の起動状態による差です）。

ExportAsFixedFormat が使えないとき

PowerPoint で ExportAsFixedFormat を呼ぶと、PDF を作る前に引数の解決で落ちます。

PS> $pres.ExportAsFixedFormat($pdf, 2)

ExportAsFixedFormat は省略可能な引数を十数個持つメソッドです。PowerShell は COM のメソッドを実行時に名前で探して呼ぶため、省略された引数をどう埋めるかを決められず、この段階で失敗します。回避策は SaveAs に PDF の形式番号を渡すことです。

$pres.SaveAs($pdf, 32)      # ppSaveAsPDF = 32 → 成功（49224 バイト）

12.3 後始末 — Quit() だけではプロセスが残る

実測してみる

「終わったら Quit() を呼べばよい」と考えるのが自然ですが、それだけでは Office のプロセスは終わりません。3 つのアプリで計測しました。

function Count($n) { @(Get-Process $n -ErrorAction SilentlyContinue).Count }

$x  = New-Object -ComObject Excel.Application
$x.Visible = $false
$wb = $x.Workbooks.Add()
$wb.Close($false)
$x.Quit()
Start-Sleep -Seconds 3
"Quit() 直後（Release なし） : {0}" -f (Count 'EXCEL')

[void][System.Runtime.InteropServices.Marshal]::ReleaseComObject($wb)
[void][System.Runtime.InteropServices.Marshal]::ReleaseComObject($x)
$wb = $null; $x = $null
[GC]::Collect(); [GC]::WaitForPendingFinalizers()
Start-Sleep -Seconds 3
"ReleaseComObject + GC のあと : {0}" -f (Count 'EXCEL')

実行結果 5.1

--- Excel ---
開始前の EXCEL.EXE : 0
Quit() 直後（Release なし） : 1
ReleaseComObject + GC のあと : 0
--- PowerPoint ---
開始前の POWERPNT.EXE : 0
Quit() 直後（Release なし） : 1
ReleaseComObject + GC のあと : 0
--- Word ---
開始前の WINWORD.EXE : 0
Quit() 直後（Release なし） : 1
ReleaseComObject + GC のあと : 0

pwsh 7 でも Excel と PowerPoint は同じ結果でした。Word だけは 7 で Quit() 直後に 0 になりましたが、これは Quit() の後に参照が残っていなかった偶然に近く、頼れる差ではありません。

子オブジェクトを 1 つ忘れるだけで残る

12.2 のスクリプトから $sheet と $slide の解放だけを外して実行すると、こうなります。

Word  ExportAsFixedFormat            62608 バイト    250 ms
Excel ExportAsFixedFormat            52996 バイト    247 ms
PowerPoint SaveAs(32)                58246 バイト    169 ms
残: EXCEL
残: POWERPNT
残っているプロセス: 2 個

残ったのは、解放し忘れた子オブジェクトを持つ Excel と PowerPoint だけです。Word は $doc しか作っておらず、それは解放していたので消えました。$sheet と $slide の解放を戻すと 0 個 になります。

解放漏れが招く実害

ひな形

COM を触るコードは必ず try / finally で囲みます。途中で例外が出ても finally は必ず通るので、プロセスが取り残されません。

function Convert-ToPdf {
    [CmdletBinding()]
    param(
        [Parameter(Mandatory)][string]$Source,
        [Parameter(Mandatory)][string]$Destination
    )

    Set-StrictMode -Version Latest
    $ErrorActionPreference = 'Stop'

    # 変数は try の外で宣言する（finally から見えるようにするため）
    $word = $null
    $doc  = $null
    try {
        $word = New-Object -ComObject Word.Application
        $word.Visible = $false
        $word.DisplayAlerts = 0

        # 読み取り専用で開く（元ファイルを壊さない）
        #   引数: パス, ConfirmConversions, ReadOnly
        $doc = $word.Documents.Open($Source, $false, $true)
        $doc.ExportAsFixedFormat($Destination, 17)
    }
    finally {
        if ($doc) {
            $doc.Close(0)                    # wdDoNotSaveChanges
            [void][System.Runtime.InteropServices.Marshal]::ReleaseComObject($doc)
        }
        if ($word) {
            $word.Quit()
            [void][System.Runtime.InteropServices.Marshal]::ReleaseComObject($word)
        }
        $doc = $null; $word = $null
        [GC]::Collect(); [GC]::WaitForPendingFinalizers()
    }
}

12.4 COM を使わない選択肢

COM の代償

ここまで見たとおり、COM には固有のコストがあります。

• 対象の Office がインストールされている必要がある。サーバーや CI では使えないことが多い
• プロセスの後始末が要る（12.3）
• 1 件ごとの呼び出しが遅い。セル 1 つの代入がプロセス境界をまたぐ
• 実行中のユーザー操作と干渉する。PowerPoint はウィンドウを隠せない（12.1）

やりたいことが「表形式のデータを xlsx に書き出す／読み込む」だけなら、Office を起動しない道具があるので、そちらを使ったほうが速くて安全です。

ImportExcel — Office が無くても xlsx を扱える

PowerShell Gallery で配布されているモジュールです（実測時点の最新は 7.8.10、作者 Douglas Finke）。内部で Open XML を直接読み書きするので、Excel をインストールしていないマシンでも動きます。

Install-Module ImportExcel -Scope CurrentUser

$data = @(
    [PSCustomObject]@{ 商品='りんご'; 数量=12; 単価=180 }
    [PSCustomObject]@{ 商品='みかん'; 数量=30; 単価=95  }
    [PSCustomObject]@{ 商品='ぶどう'; 数量=5;  単価=640 }
)

$data | Export-Excel -Path .\売上.xlsx -WorksheetName '売上' -AutoSize -TableName 'Sales'

$back = Import-Excel -Path .\売上.xlsx -WorksheetName '売上'
$back | Format-Table -AutoSize

実行結果 5.1

ImportExcel 7.8.10 を読み込み
Office の COM は使うか: EXCEL.EXE = 0 個
Export-Excel: 736 ms  3583 バイト
EXCEL.EXE = 0 個（書き出し後）
読み戻し: 3 行

商品  数量  単価
--  --  --
りんご 12 180
みかん 30  95
ぶどう  5 640

合計金額: 8210

EXCEL.EXE は最後まで 0 個です。書き出しの前後どちらでも Excel は起動していません。pwsh 7 では同じ処理が 421 ms でした。

読み戻した値の型に注意 5.1 と 7 で見え方が違う

同じ xlsx を Import-Excel で読み戻して Format-Table に流すと、表示が変わります。

xlsx の数値は内部的に浮動小数点なので、7 のほうが素直に double として表示しているだけです。値そのものは同じで、合計はどちらも 8210 になります。表示をそろえたいなら受け取り側で [int] に落とします。

CSV で済むなら CSV

相手が人ではなくプログラムなら、そもそも xlsx にする必要がないことがほとんどです。速度差は歴然としています。

COM の時間には Excel の起動時間が含まれていません（起動後の書き込みだけを計測しています）。実際にはここに数百 ms〜数秒が上乗せされます。5.1 でセルを 1 つずつ代入した場合は 1,549 ms でした。

どれを選ぶか

12.5 実例 — build-pptx.ps1

この資料自身が COM で作られている

この学習資料には、HTML から PowerPoint スライドを生成するスクリプト src\scripts\pptx\build-pptx.ps1 があります。本章で説明した罠を、実際に踏んで回避した跡が残っています。

本体（566 行目付近）

$app = $null
try {
    $app = New-Object -ComObject PowerPoint.Application
    foreach ($jf in $jsonFiles) {
        ...
        $result.Presentation.SaveAs($outPath, $ppSaveAsPptx)
        ...
    }
}
finally {
    if ($app) { try { $app.Quit() } catch {} }
}

PDF 化の部分（586 行目付近）

if ($Pdf) {
    # ExportAsFixedFormat は PowerShell の COM バインドで引数が解決できないため
    # SaveAs の PDF 形式（ppSaveAsPDF = 32）を使う
    $pdfPath = [System.IO.Path]::ChangeExtension($outPath, '.pdf')
    if (Test-Path -LiteralPath $pdfPath) { Remove-Item -LiteralPath $pdfPath -Force }
    $result.Presentation.SaveAs($pdfPath, $ppSaveAsPdf)
    ...
}

定数はファイル冒頭でまとめて定義されています（52〜60 行目）。

$msoTrue        = -1
$msoFalse       = 0
$ppLayoutBlank  = 12
$ppSaveAsPptx   = 24
$ppSaveAsPdf    = 32

踏んだ罠と回避策

5 番だけは本章の検証では再現できませんでした。同じパスへ 2 回 SaveAs しても deck.pptx のままで、deck 2.pptx は作られません。特定の手順でだけ起きる現象と考えられますが、保存前に消しておく対処自体は無害なので、そのまま残す判断が妥当です。

もう 1 つの落とし穴 — 値に被った「皮」 5.1 でのみ発生

この章の検証中に、再現性のある厄介な挙動を見つけました。Join-Path の戻り値を そのまま Word のメソッドに渡すと、5.1 では応答が返ってきません。エラーも出ず、ただ止まります。

# 止まる（5.1）
$docx = Join-Path $dir 'sample.docx'
$doc.SaveAs2($docx)

# 動く（5.1 / 7 とも）
$docx = "$dir\sample.docx"
$doc.SaveAs2($docx)

# 動く（5.1 / 7 とも）— 明示的に文字列へ落とす
$docx = [string](Join-Path $dir 'sample.docx')
$doc.SaveAs2($docx)

同じ検証スクリプトをホストだけ変えて 5 回ずつ実行した結果です。実行のたびに同じ結果になりました。

同じ現象は Excel でも形を変えて出ます。PSCustomObject のプロパティ値をそのまま二次元配列に詰めて Range.Value2 に一括代入すると、5.1 では例外になります。

# 5.1 では失敗する
for ($i = 0; $i -lt 200; $i++) {
    $arr[$i,0] = $data[$i].番号
    $arr[$i,1] = $data[$i].商品
    $arr[$i,2] = $data[$i].数量
}
$sheet.Range($sheet.Cells.Item(1,1), $sheet.Cells.Item(200,3)).Value2 = $arr

プログラムの実行を続行するための十分なメモリがありませんでした。
    + CategoryInfo          : OperationStopped: (:) [], OutOfMemoryException
    + FullyQualifiedErrorId : System.OutOfMemoryException

200 行 × 3 列でメモリが足りなくなるはずがありません。詰める時点で型を明示すると、そのまま通ります。

for ($i = 0; $i -lt 200; $i++) {
    $arr[$i,0] = [int]$data[$i].番号
    $arr[$i,1] = [string]$data[$i].商品
    $arr[$i,2] = [int]$data[$i].数量
}

もう 1 つ — 同じ代入文に違う型を流すと落ちる 5.1・7 共通

ループの中で Value2 に数値と文字列を交互に代入すると、2 回目で必ず落ちます。

foreach ($d in $data) {
    $sheet.Cells.Item($r,1).Value2 = $d.番号     # Int32
    $sheet.Cells.Item($r,2).Value2 = $d.商品     # String → ここで落ちる
    $r++
}

PowerShell は COM メンバーの呼び出し方を最初の 1 回で決めて覚え、以降は使い回します。Value2 に最初 Int32 を渡すと「ここは Int32 を渡す場所だ」と覚えてしまい、次に String が来て破綻します。

回避策

200 行の書き込みで、セルを 1 つずつ代入すると 1,094 ms、配列で一括代入すると 175 msでした。速度・安全性のどちらでも一括代入が有利です。