unity shader入门（一）：基本结构话痨版

unity shader 有三种形式：表面着色器（Surface Shader）,顶点/片元着色器（Vertex/Fragment Shader）,固定函数着色器（Fixed Function Shader）

表面着色器是unity自创的一种着色器代码类型，在本质上与顶点/片元着色器是一样的，可以理解为表面着色器是对顶点/片元着色器的以更高一级的抽象。

顶点/片元着色器可以使用CG/HLSL语言编写，它比表面着色器更复杂也更灵活。

由于有些老旧设备（如iphone3）不支持可编程管线着色器，就需要用固定函数着色器，这些着色器往往值能实现一些简单效果。在unity5.2中，固定函数着色器在背后会被编译成顶点/片元着色器。

所以以下只介绍顶点着色器

下为一个简单的顶点/片元着色器

Shader "Custom/NewShader" {
//NewShader为这个着色器的名字，Custer为路径
	Properties{
　　　　　　//Properties为属性，下面会给出各种类型的属性
	　　_Range("Range",Range(0.0,1))=1
	　　_Color("Color Tint",Color)=(1,1,1,1)

　　　　　　//_Range和_Color为声明的两个属性
	}
	SubShader{
　　　　　　//一个着色器可以有多个SubShader,渲染时如果显卡不能使用第一个SubShader那么显卡会依次查找下一个SubShader,如果都不能使用，
　　　　　　//那么会使用FallBack的着色器
	
　　　　　　Tags{"RenderType"="Opaque"}
　　　　　　Cull Off
	 //Tags为一个标签,定义在SubShader下的Tags会对该SubShader下的所有Pass代码块都起作用，
　　　　　//也可以在Pass里面为该Pass单独定义Tags，但是不能在Pass下声明SubShader类型的标签。在下面给出SubShader的标签类型

　　　　　//Cull Off为一个状态，出现在SubShader下还是Pass下与Tags一样，下面给出常见状态设置
		Pass{
　　　　　　　　　　//Pass语块，下面给出Pass语块结构
			Tags{"LightMode"="ForwardBase"}
　　　　　　　　　　　　　　　//Pass标签

　　　　　　　　　　　　　　//开始CG代码片段
			CGPROGRAM
　　　　　　　　　　　　　　//顶点/片元着色器需要写在CGPROGRAM和ENDCG之间

　　　　　　　　　　　　　　//该代码片段的编译指令，这里这两条编译指令告诉Unity 名为vert的函数包含了顶点着色器代码，
　　　　　　　　　　　　　　//名为frag的函数包含了片元着色器代码
			#pragma vertex vert
			#pragma fragment frag
		　　
　　　　　　　　　　　　　　　//CG代码
　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　//为了能够使用Properties中定义的属性这里要做一个匹配
			fixed _Range;
			fixed4 _Color;
　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　//顶点着色器,逐顶点执行的
　　　　　　　　　　　　　　//就跟一般函数一样有返回值，参数，方法体
			float4 vert(float4 v:POSITION):SV_POSITION{
　　　　　　　　　　　　　　//float4 v:POSITION,还有后边的SV_POSITION 都是CG/HLSL中的语义，告诉系统用户需要输入那些输入值，以及输出的是什么
　　　　　　　　　　　　　　//这里POSITION告诉unity把模型的顶点填充到参数v中，SV_POSITION告诉unity输出的是裁剪空间中的顶点坐标，这些语义不可省略
　　　　　　　　　　　　　　//语义以后再说吧...
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　//UnityObjectToClipPos(v)意思就是把顶点v从模型空间转换到裁剪空间
				return UnityObjectToClipPos(v);
			}

　　　　　　　　　　　　　　//片元着色器
			fixed4 frag():SV_Target{
　　　　　　　　　　　　　　//SV_Target语义告诉渲染器把用户的输入颜色存储到一个渲染目标中，这里将输出到默认的帧缓存
　　　　　　　　　　　　　　//没有输入，只是简单的输出了表示颜色的fixed4的变量，（0,0,0）表示黑色，（1,1,1）表示白色
			return fixed4(_Color)*_Range;

			} 
　　　　　　　　　　　　　　//结束CG代码片段
			ENDCG
　　　　　　　　　　　　　　//其他设置
		}
//Pass{}//其他Pass语块
	}
//SubShader{}//其他显卡的SubShader
	FallBack "Diffuse"//上面所有SubShader在该显卡上都不能使用时使用这个,这里的写法会向其他物体投射阴影，换成FallBack Off就不能，这里不说明了。。。
}

　　Properties语义块支持的属性类型

SubShader的标签类型

SubShader的标签是一个键值对，它的键和值都是字符串类型，用来告诉UNITY的渲染引擎我们希望怎么以及何时渲染这个对象

常见的渲染状态设置

这些指令设置显卡的各种状态，比如是否开启混合/深度测试

Pass语块结构

Pass{

[Name]

[Tags]

[RenderSetup]

//其他代码

}

通过Pass的名称（如 Name "MyPass"）可以使用ShaderLab的UsePass命令类直接使用其他unity shader 的Pass提高代码复用

如 UsePass "MyShader/MYPASS",注意，使用UsePass命令是必须使用大写

Pass标签，也是告诉引擎怎么渲染物体的，下为Pass标签类型

渲染状态设置，SubShader中的设置同样适用于Pass

效果图如下