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【Unity Shader 基礎】if文の代わりとなるShader関数
#UnityShader
投稿日:2023-10-23
更新日:2026-08-15
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このため処理に時間がかかるif文を使ったコードが（諸説ありますが）非推奨となっていて、特殊な代替え処理をよく使います。
ShaderのHLSL言語がC言語の派生と言われながらも、初見では全くそうは見えないのもここに一因があります。
step関数
例えば
step(a, b)
という関数は、aがb以下なら1を返し、それ以外は0を返します。
Copy Code
float a = 0.2f;
float b = 0.4f;
//resultには1が代入される
float result = step(a, b);
Copy Code
private float Step(float a, float b)
{
if (a <= b)
{
return 1;
}
else
{
return 0;
}
}
Copy Code
private float Step(float a, float b)
{
if (a < b)
{
return 1;
}
else
{
return 0;
}
}
この場合周りくどいですが、
1 - step(b, a)
というコードにすると同じ意味になります。
Copy Code
//aとbが同じ値なら0を、aがbより小さいなら0を、aがbより大きいなら1を返す
1 - step(b, a);
min関数、max関数
min
関数は、2つの渡された引数のうち小さい方を返します。 max
関数は、2つの渡された引数のうち大きい方を返します。両方ともシンプルな関数。
Copy Code
float a = 0.2f;
float b = 0.4f;
//resultMinには0.2が代入される
float resultMin = min(a, b);
//resultMaxには0.4が代入される
float resultMax = max(a, b);
step、min、maxでif文の代わりを作る
step
と min
、 max
関数を併用すると、C#の複雑な条件式もある程度置き換えて実装できます。これはどんな数値であろうと0を掛けると0になってしまう常識と、どんな数値に1を掛けたり割ったりしても値が変化しない常識を利用します。
Copy Code
//divisionが0以下ならoriginalの値をそのまま返す。
//それ以外はorginalの値にdivisionを割った値を返し、
//またdivisionの最大値は1000とする。
private float Calc(float original, float division)
{
if(division <= 0)
{
return original
}
division = division > 1000? 1000 : division;
return original / division;
}
Copy Code
float calc(float original, float division)
{
//divisionが0以下なら0を返し、それ以外は1を返す
float avoidZero = 1 - step(division, 0);
//もしavoidZeroが0なら1を返し、1ならdivisionの値をそのまま返す
float fixDivision = max(1 - avoidZero, division * avoidZero);
//fixDivisionと1000を比較し、小さい方を返す
fixDivision = min(fixDivision, 1000);
//originalの値にfixDivisionを割って返す
return original / fixDivision;
}
