OpenGL(三)——OpenGL着色器基础

上一篇我们介绍了OpenGL基础相关的知识：OpenGL图形绘制和OpenGL入门，今天介绍一下OpenGL另一重要的成员----OpenGL着色器。

什么是OpenGL着色器？

Open GL ES 着色器语言是一种高级的图形编辑语言，主要特性有一下几点：

1. OpenGL ES着色器语言是一种高级的过程语言
2. 对顶点着色器，片元着色器使用的是同样的语言，不做区分
3. 基于C/C++的语法及流程控制
4. 完美支持向量与矩阵的各种操作
5. 拥有大量的内置函数来提供丰富的功能

OpenGL关键技术点

1. 着色器是使用一种叫GLSL的类C语言写成的

2. 着色器的结构：

   1. 版本声明：#version version_number
   2. 变量：in type xxx; out type xxx; uniform type xxx;
   3. main函数

3. 顶点差色器的输入为顶点属性（Vertex Attribute）：

   1. 一般情况的上线为16个包含4分量的顶点属性
   2. 与硬件有关，通过GL_MAX_VERTEX_ATTRIBS查询：glGetIntegerv(GL_MAX_VERTEX_ATTRIBS, &nrAttributes);

4. 着色器语言除C的基本数据类型外，还包含向量(Vector)和矩阵(Matrix)

   1. Vector相关的api：
      1. 访问4个属性：vec.x, vec.y, vec.z, vec.w
      2. 重组：vec2, vec3, vec4

5. GLSL输入与输出：

   1. 两个着色器之间，输入和输出的类型和名称一样，就会自动匹配 —- 与顺序无关
   2. 顶点着色器的输入：通过layout来指定输入变量
   3. 片段着色器的输出：vec4颜色输出变量，指定片段最终的颜色

6. GLSL的uniform：

   1. 作用：CPU直接向GPU的着色器发送数据的方式
   2. uniform是全局唯一
   3. 着色器里的定义：uniform type xxx;
   4. opengl代码设置uniform的值：
      1. 获取地址：glGetUniformLocation(shaderProgram, “uniform名称”)
      2. 使用着色器程序后，设置值：
         1. glUseProgram(shaderProgram);
         2. glUniform4f(location, 0.0f, greenValue, 0.0f, 1.0f);

7. 改变三角形颜色的方法：

   1. 通过uniform传值给片段着色器
   2. 顶点数据里，添加颜色数据，再通过顶点着色器传给片段着色器

8. 注意：片段着色器每次处理一个顶点，而不是一个图形

好了，至此，有关OpenGL着色器的基本概念和常用方法基本介绍完毕，在下一篇，我会详细的介绍OpenGL着色器更加高深的知识。如果你对作色器还是不够了解，可以参考我下面的地址，官网有很详细的介绍。

参考

在线学习OpenGL资料一
OpenGL在线学习api文档

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