shader学习笔记（一）

开始shader学习：
1、shader语言分类：
(1)GLSL OpenGL语言
(2)HLSL DirectX语言
(3)CG 跨平台语言
(4)ShaderLab Unity中对上述语言的通用封装
2、 shader基本属性定义：

//属性
(1) _Color("Color",Color)=(1,1,1,1)        //颜色float4
(2) _Vector("Vector",Vector)=(1,2,3,4)    //向量float4
(3) _Int("Int",Int)=1234                //整数float
(4) _Float("Float",Float)=4.5            //小数float
(5) _Range("Range",Range(1,11))=6        //随机数float
(6) _2D("Texture",2D)="white"{}            //图片sampler2D（其中white代表当未指定图片时默认其未一张白色的图片，也可改为其他颜色)
(7) _Cube("Cube",Cube)="White"{}        //立方体纹理samplerCube（其中white代表当未指定图片时默认其未一张白色的图片，也可改为其他颜色)用于天空盒子等
(9) _3D("Texure",3D) = "White"{}        //3D贴图sampler3D（其中white代表当未指定图片时默认其未一张白色的图片，也可改为其他颜色)

3、float half fixed 的区别

        //一般小数这三个都可以声明定义
        float t1;
        half t2;
        fixed t3;
        half2 t4;
        fixed2 t5;
        //区别在于范围不同 
        //float 32位
        //half 16位  -6万 -- +6万
        //fixed 11位  -2 -- +2 （一般颜色用fixed）

4、shader中的常用语义
1.从应用程序传递到顶点函数的语义有哪些a2v
　　　　POSITION 顶点坐标（模型空间下的）
　　　　NORMAL 法线( 模型空间下)
　　　　TANGENT 切线（模型空间）
　　　　TEXCOORD0 ~ｎ　纹理坐标
　　　　COLOR 顶点颜色　　
　　2.从顶点函数传递给片元函数的时候可以使用的语义
　　　　SV_POSITION 剪裁空间中的顶点坐标（一般是系统直接使用）
　　　　COLOR0 可以传递一组值 4个
　　　　COLOR1 可以传递一组值 4个
　　　　TEXCOORD0~7 传递纹理坐标　　
　　3.片元函数传递给系统
　　　　SV_Target 颜色值，显示到屏幕上的颜色
5、函数声明：
//顶点函数声明 //基本作用 完成顶点坐标从模型空间到剪裁空间的转换（从游戏环境到相机视野屏幕上）
#pragma vertex vert
//片元函数声明//基本作用 返回模型对应的屏幕上的每一个像素的颜色值
#pragma fragment frag

float4 vert(float4 v : POSITION) : SV_POSITION{//通过语义来告诉系统我这个参数是干嘛的
        //比如POSITION是告诉系统我需要顶点坐标
        //比如SV_POSITION用来解释说明返回值，返回值是剪裁空间下的顶点坐标

        //转换剪裁空间坐标的算法，也可直接调用包装好的方法
        float4 pos=mul(UNITY_MATRIX_MVP,v);
        return pos;
        
        }
        fixed4 frag() : SV_Target{
        return fixed4(0.5,0.5,1,1);
        }

6、结构体存储传递数据

	//a2v 即 application to vertex

        struct a2v{ 
            float4 vertex:POSITION;//告诉Unity把模型空间下的顶点坐标填充给vertex
            float3 normal:NORMAL;//告诉Unity把模型空间下的法线方向填充给normal
            float4 texcoord:TEXCOORD0;//告诉Unity把第一套纹理坐标填充给texcoord
        };
        
        //使用结构体存储
        struct v2f{
            float4 position:SV_POSITION;//告诉Unity存储剪裁空间下的顶点坐标
            float3 temp:COLOR0;//临时测试顶点到片元函数之间的数据传递,此处将顶点中的法线作为颜色传递给片元函数显示
        };

        v2f vert(a2v v){
            v2f f;
            f.position=mul(UNITY_MATRIX_MVP,v.vertex); 
            f.temp=v.normal;
            return f;
        }
        fixed4 frag(v2f f) : SV_Target{
        return fixed4(f.temp,1);
        }