變數

GLSL的變數命名方式與C語言類似。變數的名稱可以使用字母，數字以及下劃線，但變數名不能以數字開頭，還有變數名不能以gl_作為字首，這個是GLSL保留的字首，用於GLSL的內部變數。當然還有一些GLSL保留的名稱是不能夠作為變數的名稱的。

基本型別

除了布林型，整型，浮點型基本型別外，GLSL還引入了一些在著色器中經常用到的型別作為基本型別。這些基本型別都可以作為結構體內部的型別。如下表:

結構體

結構體

結構體可以組合基本型別和陣列來形成使用者自定義的型別。在定義一個結構體的同時，你可以定義一個結構體例項。或者後面再定義。

structsurface {float indexOfRefraction;

vec3 color;float
 
 turbulence;

} mySurface;

surface secondeSurface;

你可以通過=為結構體賦值，或者使用 ==，!=來判斷兩個結構體是否相等。

mySurface = secondSurface;

mySurface == secondSurface;

只有結構體中的每個成分都相等，那麼這兩個結構體才是相等的。訪問結構體的內部成員使用. 來訪問。

vec3 color = mySurface.color + secondSurface.color;

結構體至少包含一個成員。固定大小的陣列也可以被包含在結構體中。GLSL的結構體不支援巢狀定義。只有預先宣告的結構體可以巢狀其中。

struct myStruct {

  vec3 points[3]; //固定大小的陣列是合法的

  surface surf;  //可以，之前已經定義了

  struct velocity {  //不合法float speed;

    vec3 direction;

  } velo;

  subSurface sub; //不合法，沒有預先宣告；};struct subSurface {  int id;
};

陣列

GLSL中只可以使用一維的陣列。陣列的型別可以是一切基本型別或者結構體。下面的幾種陣列宣告是合法的：

surface mySurfaces[];
vec4 lightPositions[8];
vec4 lightPos[] = lightPositions;const int numSurfaces = 5;
surface myFiveSurfaces[numSurfaces];float[5] values;

指定顯示大小的陣列可以作為函式的引數或者使返回值,也可以作為結構體的成員.陣列型別內建了一個length()函式，可以返回陣列的長度。

lightPositions.length() //返回陣列的大小 8

最後，你不能定義陣列的陣列。

修飾符

變數的宣告可以使用如下的修飾符。

內建變數

內建變數可以與固定函式功能進行互動。在使用前不需要宣告。頂點著色器可用的內建變數如下表：

片段著色器的內建變數如下表：

表示式

操作符

GLSL語言的操作符與C語言相似。如下表（操作符的優先順序從高到低排列）

像 求地址的& 和 解引用的 * 操作符不再GLSL中出現，因為GLSL不能直接操作地址。型別轉換操作也是不允許的。 位操作符(&,|,^,~, <<, >> ,&=, |=, ^=, <<=, >>=)是GLSL保留的操作符，將來可能會被使用。還有求模操作（%，%=)也是保留的。

陣列訪問

陣列的下標從0開始。合理的範圍是[0, size - 1]。跟C語言一樣。如果陣列訪問越界了，那行為是未定義的。如果著色器的編譯器在編譯時知道陣列訪問越界了，就會提示編譯失敗。

vec4 myColor, ambient, diffuse[6], specular[6];

myColor = ambient + diffuse[4] + specular[4];

建構函式

建構函式可以用於初始化包含多個成員的變數，包括陣列和結構體。建構函式也可以用在表示式中。呼叫方式如下：

vec3 myNormal = vec3(1.0, 1.0, 1.0);

greenTint = myColor + vec3(0.0, 1.0, 0.0);

ivec4 myColor = ivec4(255);

還可以使用混合標量和向量的方式來構造，只要你的元素足以填滿該向量。

vec4 color = vec4(1.0, vec2(0.0, 1.0), 1.0);

vec3 v = vec3(1.0, 10.0, 1.0);

vec3 v1 = vec3(v);

vec2 fv = vec2(5.0, 6.0);

對於矩陣，OpenGL中矩陣是列主順序的。如果只傳了一個值，則會構造成對角矩陣，其餘的元素為0.

mat3 m3 = mat3(1.0);

構造出來的矩陣式：

1.0 0.0 0.0

0.0 1.0 0.0

0.0 0.0 1.0

mat2 matrix1 = mat2(1.0, 0.0, 0.0, 1.0);

mat2 matrix2 = mat2(vec2(1.0, 0.0), vec2(0.0, 1.0));

mat2 matrix3 = mat2(1.0); 

mat2 matrix4 = mat2(mat4(2.0)); //會取 4x4矩陣左上角的2x2矩陣。

建構函式可以用於標量資料型別的轉換。GLSL不支援隱式或顯示的轉換，只能通過建構函式來轉。其中int轉為float值是一樣的。float轉為int則小數部分被丟棄。int或float轉為bool，0和0.0轉為false，其餘的值轉為true. bool轉為int或float，false值轉為0和0.0，true轉為1和1.0.

float f = 1.7;

int I = int(f); // I = 1

陣列的初始化，可以在建構函式中傳入值來初始化陣列中對應的每一個值。

ivec2 position[3] = ivec2[3]((0,0), (1,1), (2,2));

ivec2 pos2[3] = ivec2[]((3,3), (2,1), (3,1));

建構函式也可以對結構體進行初始化。其中順序和型別要一一對應。

structsurface {  int  index;
  vec3 color;  float rotate;
};

surface mySurface = surface(3, vec3(red, green, blue), 0.5);

成分選擇

向量中單獨的成分可以通過{x,y,z,w},{r,g,b,a}或者{s,t,p,q}的記法來表示。這些不同的記法用於頂點，顏色，紋理座標。在成分選擇中，你不可以混合使用這些記法。其中{s,t,p,q}中的p替換了紋理的r座標，因為與顏色r重複了。下面是用法舉例：

vec3 myVec = {0.5, 0.35, 0.7};float r = myVec.r;float myYz = myVec.yz;float myQ = myVec.q;//出錯，陣列越界訪問，q代表第四個元素float myRY = myVec.ry; //不合法，混合使用記法

較特殊的使用方式，你可以重複向量中的元素，或者顛倒其順序。如：

vec3 yxz = myVec.yxz; //調換順序vec4 mySSTT = myVec.sstt; //重複其中的值

在賦值是，也可以選擇你想要的順序，但是不能重複其中的成分。

vec4 myColor = {0.0, 1.0, 2.0, 1.0};
myColor.x = -1.0;
myColor.yz = vec2(3.0, 5.0);
myColor.wx = vec2(1.0, 3.0);
myColor.zz = vec2(2.0, 3.0); //不合法

我們也可以通過使用下標來訪問向量或矩陣中的元素。如果越界那行為將是未定義的。

float myY = myVec[1];

在矩陣中，可以通過一維的下標來獲得該列的向量(OpenGL的矩陣是列主順序的)。二維的小標來獲得向量中的元素。

mat3 myMat = mat3(1.0);
vec3 myVec = myMat[0]; //獲得第一列向量 1.0, 0.0, 0.0float f = myMat[0][0]; // 第一列的第一個向量。

控制流

迴圈

與C和C++相似，GLSL語言也提供了for, while, do/while的迴圈方式。使用continue跳入下一次迴圈，break結束迴圈。

for (l = 0; l < numLights; l++)
{if (!lightExists[l])continue;
    color += light[l];
}while (i < num)
{
    sum += color[i];
    i++;
}do{
    color += light[lightNum];
    lightNum--;
}while (lightNum > 0)

if/else

color = unlitColor;if (numLights > 0)
{
    color = litColor;
}else{
    color = unlitColor;
}

discard

片段著色器中有一種特殊的控制流成為discard。使用discard會退出片段著色器，不執行後面的片段著色操作。片段也不會寫入幀緩衝區。

if (color.a < 0.9)

discard;

函式

在每個shader中必須有一個main函式。main函式中的void引數是可選的，但返回值是void時必須的。

voidmain(void){
 ...
}

GLSL中的函式，必須是在全域性範圍定義和宣告的。不能在函式定義中宣告或定義函式。函式必須有返回型別，引數是可選的。引數的修飾符(in, out, inout, const等）是可選的。

//函式宣告bool isAnyNegative(const vec4 v);//函式呼叫void main(void)
{bool isNegative = isAnyNegative(gl_Color);
    ...
}//定義bool isAnyNegative(const vec4 v)
{if (v.x < 0.0 || v.y < 0.0 || v.z < 0.0 || v.w < 0.0)return true;elsereturn false;
}

結構體和陣列也可以作為函式的引數。如果是陣列作為函式的引數，則必須制定其大小。在呼叫傳參時，只傳陣列名就可以了。

vec4 sumVectors(int sumSize, vec4 v[10]);voidmain(){
    vec4 myColors[10];
    ...
    vec4 sumColor = sumVectors(5, myColors);
}

vec4 sumVectors(int sumSize, vec4 v[10]){int i = 0;
    vec4 sum = vec4(0.0);for(; i < sumSize; ++i)
    {
        sum += v[i]; 
    }return sum;
}

GLSL的函式是支援過載的。函式可以同名但其引數型別或者引數個數不同即可。

floatsum(float a, float b){return a + b;
}

vec3 sum(vec3 v1, vec3 v2){return v1 + v2;
}

GLSL中函式遞迴是不被允許的。其行為是未定義的。