[Bug] nint と nuint の定数を左辺に置いた演算が、診断なく 32 ビットで計算される #251

領域

シェーダーのHLSLへの変換

パッケージの版数

main の c050699d（PR #248 の併合直後）

診断ID

無し。構築は警告0件、エラー0件で通ります。

期待した挙動

nint と nuint は生成器が写す HLSL の型集合に無く、局所変数に書けば CMPW0050 が断ります。定数に書いた場合も同じ経路で断ることを期待します。PR #248 が long と ulong の定数に対してそうしました。

実際の挙動

const nint か const nuint のフィールドは、値の桁だけで #define に書き出され、診断は出ません。シェーダーはその定数を32ビットの int として計算しますが、C# は x64 の工程で nint を64ビットで計算します。結果が32ビットに収まらないとき、値が食い違います。

生成器を直に動かして読んだ結果です。土台は c050699d です。

再現手順

using ComputeWeave;

namespace Shaders;

[ThreadGroupSize(DefaultThreadGroupSizes.X)]
[GeneratedComputeShaderDescriptor]
internal readonly partial struct Shader : IComputeShader
{
    private const nint Own = 5;

    private const nuint UnsignedOwn = 5;

    private readonly ReadWriteBuffer<float> buffer;

    private readonly int signed;

    private readonly uint unsigned;

    public void Execute()
    {
        this.buffer[0] = (float)(Own + this.signed);
        this.buffer[1] = (float)(Own * this.signed);
        this.buffer[2] = (float)(UnsignedOwn + this.unsigned);
    }
}

signed が int.MaxValue、unsigned が uint.MaxValue のとき、x64 の C# では buffer[0] が 2147483652、buffer[1] が 10737418235、buffer[2] が 4294967300 を単精度へ丸めた値です。

測ったこと

上の3行を実機と WARP で走らせました。両方の装置で同じ値です。

装置の値は32ビットで折り返した整数を単精度へ丸めたものです。

なぜ既存の断りが捕まえないか

定数を #define へ書き出す補助メソッドは、定数の値から綴りを決めます。long と ulong の値は64ビットの整数として箱詰めされるので、PR #248 はそこで断ちました。nint と nuint の定数は、C# が定数の値を32ビットの範囲に限るため、32ビットの整数として箱詰めされます。値だけを見る判定は int の定数と見分けられず、桁をそのまま書き出します。

CMPW0125 は左辺の変換だけを読みます。定数を左辺に置くと変換が無く、右辺の変換は読まれません。右辺に置いた形は左辺の int から nint への変換で断られます。

どこまで広がるか

定数の型のうち、生成器が値から書き出す型と、断つ型はこう分かれます。bool、char、8ビットと16ビットの整数、int、uint、float、double、decimal は書き出します。8ビットと16ビットの整数と char は C# が演算のたびに int へ広げるので、32ビットで計算しても値は同じです。decimal は浮動小数点の綴りへ書き出す既存の扱いです。long、ulong、文字列は PR #248 が断ちました。残るのは nint と nuint だけで、これを断つと定数の型の族は閉じます。列挙型のメンバーは生成物に名前のまま残り、シェーダーコンパイラが落とします（CMPW0046）。

対応の案

定数を #define へ書き出す補助メソッドで、フィールドの型がネイティブ整数なら値を見ずに型を追跡します。報告は局所変数と long の定数と同じ CMPW0050（Direct2D 側は CMPWD2D0041）です。値では見分けられないので、この1つだけは型で見分けます。

測っていないこと

Direct2D 側の生成器で同じ定数を建てていません。書き換え器は共有なので同じ経路で書き出されると読んでいます。利用者のシェーダーにこの形がどれだけ在るかは分かりません。

デバイス

統合GPU, WARPソフトウェアアダプター

アダプターとドライバー

Intel(R) Iris(R) Xe Graphics, 32.0.101.7085

Windowsの版数

Windows 11 Pro 24H2, 26200

.NET SDKの版数

10.0.400

提出の前に

• 最新の公開版を使っています。
• 既存の課題を検索し、重複でないことを確認しました。課題 [Bug] nint と nuint が診断なくHLSLへ書き出される #48 は nint の型名が生成物へ残る件、課題 [Bug] long のリテラルか定数を左辺に置いた演算が、CMPW0125 で断たれず 32 ビットで計算される #242 は long と ulong のリテラルと定数で、nint の定数は扱っていません。
• 独自の ID3D12MemoryAllocator を設定していません。