GLSL 三种变量类型（uniform，attribute和varying）

1.uniform变量

uniform变量是外部程序传递给（vertex和fragment）shader的变量。因此它是application通过函数glUniform**（）函数赋值的。在（vertex和fragment）shader程序内部，uniform变量就像是C语言里面的常量（const ），它不能被shader程序修改。（shader只能用，不能改）

如果uniform变量在vertex和fragment两者之间声明方式完全一样，则它可以在vertex和fragment共享使用。（相当于一个被vertex和fragment shader共享的全局变量）

uniform变量一般用来表示：变换矩阵，材质，光照参数和颜色等信息。

以下是例子：

uniform mat4 viewProjMatrix; //投影+视图矩阵

uniform mat4 viewMatrix; //视图矩阵

uniform vec3 lightPosition; //光源位置

uniform float lumaThreshold;

uniform float chromaThreshold;

uniform sampler2D SamplerY;

uniform sampler2D SamplerUV;

uniform mat3 colorConversionMatrix;

2.attribute变量

attribute变量是只能在vertex shader中使用的变量。（它不能在fragment shader中声明attribute变量，也不能被fragment shader中使用）

一般用attribute变量来表示一些顶点的数据，如：顶点坐标，法线，纹理坐标，顶点颜色等。

在application中，一般用函数glBindAttribLocation（）来绑定每个attribute变量的位置，然后用函数glVertexAttribPointer（）为每个attribute变量赋值。

以下是例子：

attribute vec4 position;

attribute vec2 texCoord;

uniform float preferredRotation;

varying vec2 texCoordVarying;

void main()

{

mat4 rotationMatrix = mat4( cos(preferredRotation), -sin(preferredRotation), 0.0, 0.0,

sin(preferredRotation), cos(preferredRotation), 0.0, 0.0,

0.0, 0.0, 1.0, 0.0,

0.0, 0.0, 0.0, 1.0);

gl_Position = position * rotationMatrix;

texCoordVarying = texCoord;

}

3.varying变量

varying变量是vertex和fragment shader之间做数据传递用的。一般vertex shader修改varying变量的值，然后fragment shader使用该varying变量的值。因此varying变量在vertex和fragment shader二者之间的声明必须是一致的。application不能使用此变量。

以下是例子：

// Vertex shader

attribute vec4 position;

attribute vec2 texCoord;

uniform float preferredRotation;

varying vec2 texCoordVarying; // Varying in vertex shader

void main()

{

mat4 rotationMatrix = mat4( cos(preferredRotation), -sin(preferredRotation), 0.0, 0.0,

sin(preferredRotation), cos(preferredRotation), 0.0, 0.0,

0.0, 0.0, 1.0, 0.0,

0.0, 0.0, 0.0, 1.0);

gl_Position = position * rotationMatrix;

texCoordVarying = texCoord;

}

// Fragment shader

varying highp vec2 texCoordVarying; // Varying in fragment shader

precision mediump float;

uniform float lumaThreshold;

uniform float chromaThreshold;

uniform sampler2D SamplerY;

uniform sampler2D SamplerUV;

uniform mat3 colorConversionMatrix;

void main()

{

mediump vec3 yuv;

lowp vec3 rgb;

// Subtract constants to map the video range start at 0

yuv.x = (texture2D(SamplerY, texCoordVarying).r - (16.0/255.0))* lumaThreshold;

yuv.yz = (texture2D(SamplerUV, texCoordVarying).rg - vec2(0.5, 0.5))* chromaThreshold;

rgb = colorConversionMatrix * yuv;

gl_FragColor = vec4(rgb,1);

}
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