OpenGL ES基础-（2）着色器语言（GLSL）_opengl es glsl

一、名词解释

1、图元：是图形软件中用来描述各种图形元素的函数。图元是组成图像的单位，在OpenGL ES中，点、线、三角形是OpenGL的基本图元，多边形由若干个三角形组成，圆则由无数个三角形无限逼近得到的。

2、渲染：表示计算机从模型创建最终图像的过程（OpenGL只是其中一种渲染系统）OpenGL是基于光栅化的系统用于生成图像。

3、模型：物体对象或场景对象，是通过几何图元来构建的，图元与模型的顶点也存在这对应的关系。

4、光栅化：将数学描述转换为屏幕位置相对应的像素片元。

5、着色器：专为图形处理单元GPU编译的小程序，OpenGL在内部包含了所有编译器工具，可以从着色器源代码创建GPU所需的编译代码并执行。常用的着色器有顶点着色器、片元着色器等。

6、像素：显示器上最小的可见单元。

7、片元：候选的像素，可以放置在帧缓冲区的像素，但他也可能被剔除。

8、OpenGL渲染管线

渲染流水线：是显示芯片内部处理图形信号互相独立的并行处理单元。简单点来说，就是一系列有序的处理阶段的序列，用于把我们应用中的数据转化到OpenGL生成一个最终图像的一个过程。

二、什么是GLSL？

OpenGL着色语言（OpenGL Shading Language）专门为图形开发设计的编程语言。

三、GLSL基本语法？

1、注释：

单行注释：“//”

多行注释：“/*...*/”

2、main（）没有返回值

3、每条语句结尾都必须添加一个";"

4、Android上OpenGL ES2.0中基本数据类型：
浮点型（float）、布尔型（bool）、整型（int）、矩阵型（matrix）以及向量型(vec2、vec3等)等。 总体来说，

这些数据类型可以分为标量、向量、矩阵、采样器以及数组等几类。

4.1、标量类型

4.2、向量类型

向量的初始化：

a、使用这些类型声明的变量的初始化过程 与 标量部分是类似的：

vec3 xyz=vec3(0.0，0.2，0.3);
vec4 rgba=vec4(0.0，0.2，0.3，1.0);

b、加长
vec3 xyz=vec3(0.0，0.2，0.3);

vec4 rgba=vec4（xyz，1.0）；

c、取短
vec4 rgba=vec4(0.0，0.2，0.3，1.0);
vec3 xyz=rgba.rgb;

vec3 xyz=rgba.xyz;

d.vec3 xyz=vec3(1.0);等价于vec3 xyz=vec3(1.0，1.0，1.0);

4.3、矩阵类型

矩阵的初始化：

第一种方式：mat3 m=mat3(1.0 , 2.0 ,3.0 , 4.0, 5.0, 6.0, 7.0 ,8.0 , 9.0);

第二种方式：vec3 column1=vec3(1.0 , 2.0 ,3.0 );
vec3 column2=vec3(4.0, 5.0, 6.0 );
vec3 column3=vec3( 7.0 ,8.0 , 9.0 );
mat3 m=mat3(column1,column2 ,column3);

第三种方式：vec2 column1=vec2(1.0 , 2.0 );
vec2 column2=vec2(4.0, 5.0 );
vec2 column3=vec2( 7.0 ,8.0 );
mat3 m=mat3(column1 ,3.0
                        ,column2 ,6.0

                        ,column3 ,9.0);

4.4、结构体：从逻辑上将不同类型的数据组合到一个数据集合中

作用：方便使用，检查运算

定义：

struct info(){

    vec3 color;

    vec4 xyzw;

    vec2 st;

}

采样器：

4.5、数组：有限个类型相同的变量集合

GLSL数组特性以及注意事项：

    a、GLSL支持任意类型数组，包括结构体

    b、数组的索引是从0开始的

    c、数组可以定义大小、或者没有大小，但是建议在不必要的情况下，还是指定大小的好。

    d、数组属于GLSL的第一等类型：

        数组在GLSL里面是有构造函数的，并且可以用作函数的参数和返回值类型

        可以静态初始化一个数组的值

数组的定义：

一维数组：

    float c[3];

    float[3] c;

    int index[]; //未定义维数，稍后可以重新声明

二维数组：

    float c[3][5];

    c.length(); //得到长度为3，待验证

    c[2].length(); //得到长度为5

4.6、空类型

空类型用void表示，仅用来声明不反悔值的函数

5、类型修饰符

 attribute：一般用于经常修改的信息，例如：颜色、顶点......

    a、只有在顶点着色器中才会有这哥们（attribute）

    b、attribute是属性限定符

    c、只能用来修饰浮点数的标量、浮点数的向量、浮点数的矩阵变量，不能用于修饰其他类型

uinfrom：用于不经常更改的信息，用于顶点着色器和片元着色器

    a、uinfrom是一致变量限定符

    b、主要出现在顶点和片元着色器

    c、可以修饰任何类型的变量

verying：用来传递顶点着色器中的数据到片元着色器中

const：被const修饰的变量值不可变，常量，编译时常量

（编译时常量：在声明时要进行初始化，编译器在编译的时候不需要给他分配任何运行时资源）

int和out：用in修饰的变量代表的是输入变量，用out修饰表示的输出变量

inout：用来修饰参数试试输入输出参数，同时具有两种功能

5.变量命名规范：允许使用字母、数字、以及"_"来组成。

注意：

1、数字和下划线不能为变量名的首字符；

2、变量名不能出现连续下划线；

3、系统变量都是以“gl”开头，因此用户自定义的变量名不能以“gl”开头；

4、见名知意，若变量名由多个单词组成，第一个单词的首字符应为小写字母，其余单词的首字符应为大写字母