syghの新フラグメント置き場

プログラミングTipsやコード断片の保管場所です。お絵描きもときどき載せます。

Visual Studio 2015とD3DCompiler

Visual Studio 2015でビルドした、DirectX 11.1を使ったMFC/WPF混合アプリをWindows 7エクスプローラーから起動すると、起動直後に勝手に終了する現象が出ました*1
しかし、終了時にWindowsからクラッシュエラーのタスクダイアログも表示されないし、イベントログにも何も記録が残りません。
Windows 8.1では普通に起動します。また、Windows 7でも、Visual Studio 2015 IDEからデバッグ実行した場合は普通に起動します。

調査

まずPowerShell経由で起動して、終了コードを取得してみました。

$result = Start-Process -FilePath "<DX11AppName>.exe" -PassThru -Wait
Write-Host $result.ExitCode.ToString("X8")

結果は「C0000135」となりました。
調べてみると、どうもこのコードはWindows OSの場合「Unknown Hard Error」で、アプリケーションの場合「Unable To Locate Component」らしいです。

DLL依存関係が怪しいと感じたのでDependency Walkerで調べてみたところ、D3DCompiler_47.dllが勝手にリンクされていました。
もちろん明示的なリンク指定はしていないし、同じアプリをVS2012/2013でビルドしていたときはDLLが勝手にリンクされるようなことはありませんでした。

Windows 7の場合、Visual Studio 2012や2013/2015をインストールしても、System32やSysWOW64にはD3DCompiler_46.dllやD3DCompiler_47.dllはインストールされません。
Windows SDKDirectX SDKが統合されたWindows SDK 8.0以降では、D3DCompilerのランタイムは

%ProgramFiles(x86)%\Windows Kits\8.0\bin\x86
%ProgramFiles(x86)%\Windows Kits\8.0\bin\x64
%ProgramFiles(x86)%\Windows Kits\8.1\bin\x86
%ProgramFiles(x86)%\Windows Kits\8.1\bin\x64
%ProgramFiles(x86)%\Windows Kits\10\bin\x86
%ProgramFiles(x86)%\Windows Kits\10\bin\x64

といった場所にインストールされます。スタンドアロンのHLSLシェーダーコンパイラーであるfxc.exeと同じ場所です。ただし、ARM版やARM64版のDLLは存在しないようです。
Visual Studio IDEからの起動時には、この場所にパスを通すのでDLL解決できるんですが、エクスプローラーからの起動時にはDLL解決できなくて強制終了させられる模様。

Windows 8の場合、D3DCompiler_46.dllは標準コンポーネントとしてシステムフォルダーにインストールされていません。Windows 8のストアアプリでは、D3DCompilerの使用が認められていなかったからです。
Windows 8.1の場合、Windows 8.1版のD3DCompiler_47.dllが標準インストールされています。
Windows 10の場合、Windows 10版のD3DCompiler_47.dllが標準インストールされています。
これにより、Windows 8.1ストアアプリあるいはWindows 10ユニバーサルWindowsプラットフォームアプリを配布する場合は、DLLを同梱する必要がなくなります。

ちなみに、Windows SDK 8.1に含まれるD3DCompiler_47.dllのバージョンは「6.3.9600.16384」。
一方、Windows SDK 10に含まれるD3DCompiler_47.dllのバージョンは「10.0.10240.16384」。
ファイルサイズも異なるし、SDK 10版のほうはDirectX 12/11.3 API対応(シェーダーモデル5.1対応)が追加されているので、前方互換性はありません。さらに、システムフォルダーにインストールされているD3DCompiler_47.dllは、Windows Updateか何かで更新されているらしく、SDK同梱版とは末尾のパッチ番号(リビジョン番号)が微妙に異なるようです。ていうかこれまで通り新しいWindows 10バージョンではファイル名のナンバリングを更新しろよ……

結論

Visual Studio 2015でDirectX 11を使ったデスクトップアプリケーションをビルドし、Windows 7/Windows 8.x向けにも配布する場合、DLL依存関係には十分注意したほうがよさそうです。
普段からD3DXやD3DCompilerを使わないように注意していたんですが、もしD3DCompiler_47.dllが何らかの理由で勝手にリンクされるとなると、Windows SDK 10に含まれる同DLLをアプリケーションに同梱する必要があります。D3DCompilerランタイムはレジストリ登録を必要とするCOMライブラリではなく、ただのC言語形式関数がエクスポートされているだけのDLLみたいです。
もちろんDirectX 12/11.3はWindows 7/Windows 8.1にはバックポートされないので、当然それらの機能を使った場合はアウトですが、DirectX 11.1までの機能しか使わず、またD3DCompilerを明示的にリンクしない場合でも、VS2015ではD3DCompilerが勝手にリンクされることがある模様。かなり迷惑な仕様変更です。ちなみにx86/x64版のD3DCompiler (lib/dll) はSDKに同梱されていますが、ARM/ARM64版に関しては*.libのみで、*.dllは同梱されていません。

通例、アーリーバインドしたDLLの解決ができない場合は、アプリ起動時に「DLLが見つからない」という旨のエラーメッセージが出るはずなんですが、今回はメッセージが表示されることなく勝手に終了してしまい、イベントも記録されなかったこと、そしてWindows 8.1には同名のD3DCompiler_47.dllが存在し、エクスプローラーから実行してもDLL解決だけはできるようになっていたことが、エラー原因の発見の遅れにつながりました。

*1:Windows 7 SP1はIE10/IE11などと同時にインストールされるPlatform UpdateプログラムKB2670838を適用することで、DirectX 11.1 APIを使用できるようになります。