[Unity] Shader - CG语言和 HLSL语言

最新推荐文章于 2025-07-01 09:28:25 发布

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#游戏 #c/c++

本文详细介绍了CG和HLSL这两种着色器语言的基本概念、内置数据类型、支持的数据结构及特定关键字等内容，并解释了它们在图形渲染中的应用。

摘要生成于 C知道，由 DeepSeek-R1 满血版支持，前往体验 >

CG 跟 HLSL几乎是一摸一样的。

(HLSL官方参考，包含语法格式，函数库，关键字，在这个地方：

http://msdn.microsoft.com/en-us/library/bb509638(v=VS.85).aspx，如果链接失效，用“
Reference for HLSL”搜索。）

Shader本身是一个单纯的单元，就是对输入（顶点或像素或物体）进行能做的算术运算，然后把结果送出的一个固件。

1、内置元类型

float: 32 bit浮点类型
half: 16 bit浮点
int: 32 bit 整形
fixd: 12 bit定点
bool: 布尔值
sampler*: 纹理对象的句柄
string：不是每个都支持

上述类型很多都被cg提供内置的向量数据类型(build-in vector data types)，如

float1、float4，
bool2, bool3，
float1x1
float2x3

类型转换跟C是一样的，用强制转化。
类型定义的时候可以在常量后跟后缀，如2.0f，1.0h，3x。目前值有f，h，x（fixed）三种。

2、支持类型

数组
float a[10];
float4 b[10];
int length = a.length; //获取长度，上面两个返回都是10

float b[2][3] = { { }, { } };
int length1 = b.length; // length1 = 2;
int length2 = b[0].length; // length = 3;

结构
以struct开始，紧跟名字，内容用{}；包住。不要忘记最后的分号。
结构中可以带function，是C++中的用法。
结构不支持继承。

3、特定关键字

in , out , inout,
uniform (被修饰的变量从外部传入), const ,

4、输入语义关键字

Vertex Shader的输入：

POSITION, NORMAL, BINORMAL, BLENDINDICES, BLENDWEIGHT, TANGENT, PSIZE, TEXCOORD0 ~ TEXCOORD7

如：in float4 modelPos: POSITION

Vertex Shader的输出, 也就是Pixel Shader的输入

POSITION, PSIZE, FOG，COLOR0 ~ COLOR1, TEXCOORD1 ~ TEXCOORD7

Pixel Shader的输出：

COLOR

5、入口函数

通过观察程序的输入输出语义绑定，就可以区分入口函数对应到顶点程序还是片段程序。

6、内置函数库

reflect 求发射向量
refract 求折射向量
mul 矩阵相乘
normalize 归一化

五大类：数学函数、几何函数、纹理映射函数、调试函数

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