Shader学习笔记（一）认识Unity Shader,Unity Shader的基本结构

新建shader，MyFirstSurfaceShader

Shader "Custom/MyFirstSurfaceShader" //左边是此shader的父组，右边是此shader的名字，
{
Properties//括号内是shader的属性，可以在material的inspector中看到这些属性，属性的语法为：声明变量名 （“检视面板里显示的名称”， 变量类型）= 默认值
{
_Color ("Color", Color) = (1,1,1,1)
_MainTex ("Albedo (RGB)", 2D) = "white" {}
_Glossiness ("Smoothness", Range(0,1)) = 0.5
_Metallic ("Metallic", Range(0,1)) = 0.0
}
SubShader//子着色器
{
Tags { "RenderType"="Opaque" }//标签，硬件通过标签判断什么时候调用该着色器
LOD 200//Level of Detail

CGPROGRAM//从这里开始是一段CG程序
// Physically based Standard lighting model, and enable shadows on all light types
#pragma surface surf Standard fullforwardshadows

// Use shader model 3.0 target, to get nicer looking lighting
#pragma target 3.0

sampler2D _MainTex;//可通过sampler2D来对贴图进行操作

struct Input //把需要参与计算的数据放入这个结构体中，传人surf函数中使用
{	float2 uv_MainTex;//在一个贴图变量之前加上uv两个字母，代表提取它的uv值
};

half _Glossiness;//对于CG程序 要想访问在Properties中定义的变量的话，必须使用和之前变量相同的名字进行声明 再次声明并链接
half _Metallic;
fixed4 _Color;

void surf (Input IN, inout SurfaceOutputStandard o) {
// Albedo comes from a texture tinted by color
fixed4 c = tex2D (_MainTex, IN.uv_MainTex) * _Color;//tex2D函数：CG中用来在一张贴图中对一个点进行采样的方法
o.Albedo = c.rgb;
// Metallic and smoothness come from slider variables
o.Metallic = _Metallic;
o.Smoothness = _Glossiness;
o.Alpha = c.a;
}
ENDCG
}
FallBack "Diffuse"//回滚，当前硬件无法支持所有的SubShader时，Unity会将当前的着色回滚，回滚到FallBack指定的shader
}

Properties类型有

    Color：颜色值（RGBA），inspector面板中会有一个选取颜色的Picker

    Range(min,max)：某范围内的浮点数，inspector面板中会有一个Slider

    2D：创建一张2的阶数大小的贴图

    Rect：创建非2阶数大小的贴图

    Cube：创建Cube Map,是立方体纹理，6张有联系2D贴图组合，主要用来做反射效果

    Float：浮点数

    Vector：向量，定义一个四元素的容器

    2D/Rect/Cube的默认值可以为一个代表默认tint颜色的字符串，可以是空字符串或者"white","black","gray","bump"中的一个



Tags标记

SubShader和pass都有自己的tags，一个shader中可以有多个SubShader，引擎渲染物体时会根据第一个匹配硬件的SubShader用于渲染。如果一个没有，就用FallBack中的shader渲染。

SubShader中的标记

          RenderType：Opaque（不透明的，用于法线着色器、自发光着色器、反射着色器、地形的着色器）

                                 Transparent（半透明着色器、透明着色器、粒子着色器、地形额外通道的着色器）

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Queque(渲染顺序)

 
  预定义的Queque有 Background(天空盒或背景),Geometry（非透明物体）,Transparent（从后往前的顺序渲染透明物体）,Overlay（渲染叠加的效果）

 
  预定义的值本质是一组定义整数，Background=1000,Geometry=2000,Transparent=3000,Overlay=4000

可设置自己的Queque，Tags{"Queque"="Transparent+1"}

    调整Queque的值，可以确保某些物体一定在另一些物体之前或之后渲染

Input输入结构体

SurfaceOutputStandard Unity默认输出结构体之一

#pragma surface surf Standard fullforwardshadows surface

说明是表面着色器，可以换成vertex或fragment。Standard fullforwardshadows 是光照模型函数

#pragma target 3.0 设置编译目标Shader model的版本

surf是表面处理函数。surf函数的目标是根据输入把输出结构体填上。