The standard Shader language in Unity is HLSL, and general HLSL data types are supported. However, Unity handles some data types differently from HLSL, particularly to provide better support on mobile platforms.
Shaders carry out the majority of calculations using floating point numbers (which are float in regular programming languages like C#). In Unity’s implementation of HLSL, the scalar floating point data types are float, half, and fixed. These data types differ in precision and, consequently, performance or power usage. There are also several related data types for vectors and matrices such as half3 and float4x4.
float
This is the highest precision floating point data type. On most platforms, float values are 32 bits like in regular programming languages.
Full float precision is generally useful for world space positions, texture coordinates, or scalar calculations that involve complex functions such as trigonometry or power/exponentiation. If you use lower precision floating point data types for these purposes, it can cause precision-related artifacts. For example with texture coordinates, a half doesn’t have enough precision to accurately represent 1-texel offsets of larger textures.
half
This is a medium precision floating point data type. On platforms that support half values, they are generally 16 bits. On other platforms, this becomes float.
half values have a smaller range and precision than float values.
Half precision is useful to get better shader performance for values that don’t require high precision such as short vectors, directions, object space positions, and high dynamic range colors.
fixed
This is only supported by the OpenGL ES 2.0 Graphics API. On other APIs it becomes the lowest supported precision (half or float).
This is the lowest precision fixed point value and is generally 11 bits. fixed values range from –2.0 to +2.0 and have a precision of 1/256.
固定精度对于常规颜色（通常存储在常规纹理中）以及对它们执行简单运算非常有用。
Unity’s shader compiler ignores floating point number suffixes from HLSL. Floating point numbers with a suffix therefore all become float.
This code shows a possible negative impact of numbers with the h suffix in Unity:
half3 packedNormal = ...;
half3 normal = packedNormal * 2.0h - 1.0h;
Since the h suffix is ignored, the shader compiler generates code that executes these steps:
1. Calculate an intermediary normal value in high precision (float3)
2. Convert the intermediary value to half3.
This reduces your shader’s performance.
This code is more efficient because it only uses half values in its calculations:
half3 packedNormal = ...;
half3 normal = packedNormal * half(2.0) - half(1.0);
整数（int 数据类型）通常用作循环计数器或数组索引。为此，它们通常可以在各种平台上正常工作。
根据平台的不同，GPU 可能不支持整数类型。例如，Direct3D 9 和 OpenGL ES 2.0 GPU 仅对浮点数据进行运算，并且可以使用相当复杂的浮点数学指令来模拟简单的整数表达式（涉及位运算或逻辑运算）。
Direct3D 11、OpenGL ES 3、Metal 和其他现代平台都对整数数据类型有适当的支持，因此使用位移位和位屏蔽可以按预期工作。
HLSL 具有从基本类型创建的内置矢量和矩阵类型。例如，float3 是一个 3D 矢量，具有分量 .x、.y 和 .z，而 half4 是一个中等精度 4D 矢量，具有分量 .x、.y、.z 和 .w。或者，可使用 .r、.g、.b 和 .a 分量来对矢量编制索引，这在处理颜色时很有用。
矩阵类型以类似的方式构建；例如 float4x4 是一个 4x4 变换矩阵。请注意，某些平台仅支持方形矩阵，最主要的是 OpenGL ES 2.0。
通常按照如下方式在 HLSL 代码中声明纹理：
sampler2D _MainTex;
samplerCUBE _Cubemap;
For mobile platforms, these translate into “low precision samplers”, i.e. the textures are expected to have low precision data in them. You can change the the default sampler precision for the whole Unity project in the Player Settings using the Shader precision model dropdown. If you know your texture contains HDR colors, you might want to use half precision sampler:
sampler2D_half _MainTex;
samplerCUBE_half _Cubemap;
或者，如果纹理包含完整浮点精度数据（例如深度纹理），请使用完整精度采样器：
sampler2D_float _MainTex;
samplerCUBE_float _Cubemap;
使用 float/half/fixed 数据类型的一个难题是：PC GPU 始终为高精度。也就是说，对于所有 PC (Windows/Mac/Linux) GPU，在着色器中编写 float、half 还是 fixed 数据类型都无关紧要。这些 GPU 将始终以 32 位浮点精度来计算所有数据。
仅当目标平台是移动端 GPU 时，half 和 fixed 类型才变得重要，在这种情况下，这些类型主要面临功耗（有时候是性能）约束。请记住，要确认是否遇到精度/数值问题，必须在移动设备上测试着色器。
即使在移动端 GPU 上，不同的精度支持也会因 GPU 产品系列而异。下面概述了个每个移动端 GPU 产品系列如何处理每个浮点类型（以用于该产品系列的位数来表示）：
| GPU 产品系列 | 浮点精度 | 半精度 | 固定精度 |
|---|---|---|---|
| PowerVR 系列 6/7 | 32 | 16 | |
| PowerVR SGX 5xx | 32 | 16 | 11 |
| Qualcomm Adreno 4xx/3xx | 32 | 16 | |
| Qualcomm Adreno 2xx | 32 顶点，24 片元 | ||
| ARM Mali T6xx/7xx | 32 | 16 | |
| ARM Mali 400/450 | 32 顶点，16 片元 | ||
| NVIDIA X1 | 32 | 16 | |
| NVIDIA K1 | 32 | ||
| NVIDIA Tegra 3/4 | 32 | 16 | |
大多数现代移动端 GPU 实际上只支持 32 位数字（用于 float 类型）或 16 位数字（用于 half 和 fixed 类型）。一些较旧的 GPU 对顶点着色器和片元着色器计算具有不同的精度。
使用较低的精度通常可以更快，这可能是由于改进的 GPU 寄存器分配，或是由于某些低精度数学运算的特殊“快速路径”执行单元。即使没有原始性能优势，使用较低的精度通常也会降低 GPU 的功耗，从而延长电池续航时间。
一般的经验法则是全部都从半精度开始（但位置和纹理坐标除外）。仅当半精度对于计算的某些部分不足时，才增加精度。
对特殊浮点值的支持可能会有所不同，具体取决于运行的 GPU 产品系列（主要是移动端）。
支持 Direct3D 10 的所有 PC GPU 都支持非常明确的 IEEE 754 浮点标准。这意味着，在 CPU 上，浮点数的行为与常规编程语言完全相同。
移动端 GPU 的支持程度可能稍有不同。在某些移动端 GPU 中，将零除以零可能会导致 NaN（“非数字”）；在其他移动端 GPU 上，它可能会导致无穷大、零或任何其他不明值。务必在目标设备上测试着色器以检查着色器是否受支持。
GPU 供应商会提供有关其 GPU 性能和功能的深入指南。请参阅下文以了解详情：