· 着色器的类型

OPENGL 使用GLSL 编写shader DirectX 使用HLSL 编写shader Nvidia 使用CG 编写shdaer

CG语言的跨平台，Unity封装了CG语言为unity shaderlab

· unity着色器大致分为三类：

1.Surface shader -表面着色器(标准着色语言是HLSL，支持一般的HLSL数据类型，)，封装了顶点/片元着色器,移动端昂贵,编译时还会拆解为vertex 和 fragment 2.vertex fragment -顶点/片元着色器，因其可编程及设计性，倍受青睐 3.fixed function shader -固定功能着色器，不再是主流着色器选项，但对旧时代主机的支持良好

· ShaderLab的数据类型及精度

1.float float3向量 float4*4矩阵（高精度） 2.half half3向量 （中精度） 3.fixed （低精度） 4.int （整数数据类型，通常用作循环计数器或数据索引，根据平台，GPU可能不支持整数类型。例如，Direct3D 9和OpenGL ES 2.0 GPU仅对浮点数据进行操作，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（涉及位或逻辑运算）。 Direct3D 11，OpenGL ES 3，Metal等现代平台都支持整数数据类型，因此使用位移和位屏蔽可以按预期方式工作。） ·以下粘贴一段unity menu中shader 计算精度翻译结果： ·为了表现良好，请始终使用最低的精度。这在iOS和Android这样的移动平台上尤其重要。良好的经验法则是： ·对于世界空间位置和纹理坐标，使用float精度。 ·对于其他（矢量，HDR颜色等），从half精度开始。仅在必要时增加。 ·对于纹理数据的非常简单的操作，请使用fixed精度。 实际上，您应该使用哪个数字类型取决于平台和GPU。一般来说： ·所有现代桌面GPU将始终以完全float精确的方式计算所有内容，因此float/half/fixed最终将完全相同。这可以使测试变得困难，因为很难看到半/固定精度是否足够，所以总是在目标设备上测试您的着色器以获得准确的结果。 ·移动GPU具有实际的half精确支持。这通常更快，并且使用较少的电力来进行计算。 ·Fixed一般来说，精度通常只适用于较旧的移动GPU。大多数现代GPU（可以运行OpenGL ES 3或Metal的GPU）内部处理fixed和half精确度完全相同。

· Shader的重要组成包含：

—shader路径

"David/01_First Shader"

· Properties

常见的几种Properties类型： _color("Color",Color) = (1,1,1,1) --颜色 _range("Range",Range(0.0,1.0)) = 0.5 --范围 _vector("Vector",vector) = (1,2,3,4) --向量 _int("Int",int) = 666 --整型 _float("Float",float) = 2.3 --浮点 _2Dtexture("2DTexture",2D) = "white" --2d纹理 _3Dtexture("3DTexture",3D) = "white" --3d纹理 _cube("Cube",cube) = "" --立方体纹理

· SubShader and pass

单个shader必须包含至少一个SubShader，一个SubShader至少包含一个pass（pass可以理解为一种通道，当前硬件如果对一个pass的全部效果都支持，则会执行该pass的着色表现，如果不支持，会默认往后寻找下一个pass，如果都不支持，则系统默认调用Fallback备选方案）

· CGPRAGM

//顶点函数-通知GPU使用vertex执行渲染 #Pragma vertex vert //片元函数-通知GPU使用fragment执行渲染 #Pragma fragment frag

· Vertex Function

//vertex函数，确定模型在屏幕中的位置 float4 vertex(float4 v:POSITION):SV_POSITION 参数说明： : POSTION 绑定模型顶点 : SV_POSITION 绑定返回值，告诉系统这是裁剪空间下的顶点坐标 函数体说明：return mul(UNITY_MATRIX_MVP,v); //矩阵与顶点相乘：将顶点从模型空间转换为其次剪裁空间并返回 tips:等价于： float4 pos = mul(UNITY_MATRIX_MVP,v); return pos;

· Fragment Function

//使用frag片元函数确定模型在屏幕中的颜色 float4 frag():SV_target { //颜色返回值-白色 return fiexd4(1,1,1,1); }

· Struct

·引入结构体a2v(application to vertex),v2f（vertex to fragment）---为了让顶点函数与片元函数返回的结果更丰富更易书写 struct a2v { float4 vertex : POSITION; //顶点语意绑定(通过绑定达到通知unity将模型空间下顶点坐标填充给vertex) float4 normal : NORMAL;//模型法线语意绑定(通过绑定语意通知unity将模型空间下法线方向填充给normal) float4 texcoord : TEXCOORD0;//模型纹理坐标语意绑定(通过绑定语意通知unity将第一套纹理填充给texcoord) }; struct v2d { float4 position : SV_POSITION; }; 当使用结构体定义顶点函数参数后，顶点函数参数可直接使用(a2v v)替代，如下 以前：float4 vert(float4 v:POSITION) 现在：float4 vert(a2v v)

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· 语义

·从应用程序传递到顶点函数的语义有哪些？(:号故意增加的) :POSITION 顶点坐标（在模型空间下） :NORMAL 法线（在模型空间下） :TANGENT 切线（在模型空间下） :TEXTOORD0~n 纹理坐标 :COLOR 顶点颜色 ·从顶点函数传递给片元函数的的语义有哪些？ SV_POSITION 裁剪空间中的顶点坐标（一般系统直接使用） TEXTOORD0~7 传递纹理坐标 COLOR0 可传递一组值，不一定是颜色，也可能是方向、 4个值 COLOR1 可传递一组值，不一定是颜色，也可能是方向、 4个值、 ·片元函数传递给系统 SV_Target 颜色值，最终显示在目标显示器上

其他细节记录： 1.每个shader至少包含一个SubShader 2.每个Subshader中至少包含一个pass，Subshader可以有多个pass（多pass为了应对不同主机硬件，保证着色效果兼容） 3.每个shader至少有一个后备方案，当以上Subshader都失效或不支持时，默认执行 Fallback“VertexLit”（Vertexlit工具情况做改变） 4.CGPROGRAM 与 ENGCG之间，存放着关键的光照或着色调用信息

包含知识点：

着色语言类型 unity支持的Shader类型 数据类型与精度 Unityshdaer重要组成 Shader路径 Properties属性 Subshader与pass CGPRAGM Vertex Function Fragment Function Struct Semantics语意