最近想學Shader,找到一個大佬的部落格，該筆記只是自己學習Shader的知識記錄，其實跟部落格的內容差不多，但是寫一遍，自己對shader的基礎更加清楚，這將是一個系列筆記，大佬部落格的地址:

1.unity提供的5種Shader模板

（1）Standard Surface Shader

基於物理渲染（PBS）的包含標準光照模型的表面著色器模板，在5.x版本中，我們新建一個材質，會預設使用unity內建的Standard Surface Shader,是使用基於物理渲染的技術，區別於傳統的光照Shader，對光照渲染有更大的支援，如果想達到強大的效果，出了主紋理和法線紋理，可能需要加入金屬紋理，粗糙度紋理，遮擋紋理，細節紋理，並配置一堆屬性加探針啥的

（2）Standard Surface Shader（Instanced）

5.4版本後加的，使用GPU Instancing技術，在使用相同材質和網格的情況下可以大幅度降低Draw Call，在生成陰影Pass中使用了該技術。

（3）Unlit Shader

不包含光照但包含霧效的頂點片元著色器。

（4）Image Effect Shader

簡單的圖片展示效果，為實現屏幕後處理效果提供了基本模板。

（5）Compute Shader

產生特殊的Shader檔案，利用GPU的並行性來進行一些與渲染流水線無關的計算。

（1）（2）-----------表面著色器

（3）（4）-----------頂點片元著色器（要學的）

2.ShaderLab——unity Shader的語言

3.Unity Shader結構

（1）名字

每個shader第一行需要定義一個名字，格式如：Shader "Hidden/ImageShaderTest",對應的路徑：Hidden->ImageShaderTest

(2)屬性（properties）

Properties{

Name("display name",type)=value

Name("display name",type)=value

................

}

Name---屬性名字,程式碼用的 display name---面板中顯示的名字 type--屬性型別 value：預設值

Properties包含了一系列屬性，類似類中的public變數，屬性型別如圖：

程式碼如：

（3）SubShader

一個Shader檔案可以包含多個SubShader，但至少要有一個。Unity載入Shader時，會掃描並選擇一個能在目標平臺執行的SubShader,如果都不支援，會用Fallback指定的Shader.

SubShader{

//可選（標籤）

[Tags]

//可選（狀態）

[RenderSetup]

Pass{}

//其他Pass

....................

}

A.Tags:標籤，由一組鍵值對組成。鍵和值都是字串，他們告訴Unity渲染引擎，希望怎樣及何時渲染該SubShader,結構如下：

Tags{"TagsName1"="Value1" "TagsName2"="Value2"}

兩個Tags之間不要加逗號或分號，只用空格分離

SubShader支援的標籤型別如下：

B.RenderSetup:狀態設定，

ShaderLab提供了一系列渲染狀態的設定指令，可以在SubShader裡，影響其下所有的Pass,也可以放在某個Pass下，隻影響該Pass，常見指令如下：

C.Pass

SubShader中可以有很多Pass，每個Pass定義了一次完整的渲染流程，但pass過多會造成渲染效能下降，儘量使用最少數目的Pass。

Pass{

[Name]

[Tags]

[RenderSetup]

//程式碼

.........

}

Name-----pass名字 Name“MyPassName”,可以使用UsePass "MyShader/MYPASSNAME"在其他Shader中直接使用該pass。UsePass指令使用時pass名字必須使用大寫形式的名字，因為unity內部會把所有的pass名稱轉換成大寫字母。

RenderSetup使用方式同於SubShader中的

Tags在pass中的標籤如下圖：

一些特殊的Pass：

a.UsePass：可以用Pass的名字複用訪問

b.GrabPass：該pass負責抓取螢幕並存到一張紋理中，後面的pass可以對該紋理繼續處理

D.FallBack

放在最後，當所有的SubShader都不適合，就用FallBack提供的Shader。

FallBack"shaderName"或者 FallBack Off

FallBack的內建shader往往包含一個通用的陰影投射Pass，所以你不用自己實現。

SubShader例子：

4.Unity Shader種類

（1）表面著色器

Unity自己創造的一種著色器程式碼型別，少量的程式碼可以實現很大的功能，但其實它擴充套件開了就是頂點/片元著色器，只不過Unity替你封裝好了很多程式碼，這樣反而渲染代價比較大。

（2）Vertex/Fragment Shader(頂點/片元著色器)

我們主要學習的著色器，可以使用Cg/HLSL語言來編寫，相對錶面著色器複雜一些，但靈活性更高。

（3）Fixed Function Shader（固定函式著色器）

5.CG/HLSL, GLSL

HLSL-----------DirectX,High Level Shading Language

GLSL------------OpenGL,OpenGL Shading Language

CG-------------NVIDIA,C for Graphic

我們看到上面的Surface Shader和Vertex/Fragment Shader的程式碼示例，發現核心程式碼都放在CGPROGRAM和ENDCG之間，其實它們是在ShaderLab內部巢狀的CG/HLSL語言，因為CG和DX9風格的HLSL從寫法上幾乎是一樣的，所以在Unity裡CG和HLSL是等價的。我們也可以用GLSL來寫，但釋出平臺會少一些，GLSL要巢狀在GLSLPROGRAM和ENDGLSL之間。

通常，Unity會自動把這些CG片段編譯到所有相關平臺上（D3D9，D3D11，OpenGL ES等），我們可以通過點選shader面板上的Compile and show code旁邊的下拉按鈕來看它當前編譯的平臺，你也可以更改要編譯的平臺。如下圖：

但當釋出遊戲時，遊戲資料檔案中只包含目標平臺需要的編譯程式碼，其他平臺的程式碼會被移除。