OpenGL ES 入門(mén)(二)著色器

著色器是GPU上的小程序。這些程序針對(duì)圖形管道的每個(gè)特定部分運(yùn)行。在基本意義上,著色器只不過(guò)是將輸入轉(zhuǎn)換為輸出的程序。著色器也是非常孤立的程序,因?yàn)樗鼈儾辉试S彼此通信; 他們唯一的溝通是通過(guò)他們的輸入和輸出。

GLSL

著色器用C語(yǔ)言GLSL編寫(xiě)。GLSL是針對(duì)圖形使用量身定制的,并且包含專(zhuān)門(mén)針對(duì)矢量和矩陣操縱的有用功能。我們希望在各個(gè)著色器上輸入和輸出,GLSL 為此專(zhuān)門(mén)定義in和out關(guān)鍵字,每個(gè)著色器都可以使用這些關(guān)鍵字指定輸入和輸出,并且輸出變量與其傳遞的下一個(gè)著色器階段的輸入變量匹配

類(lèi)型

其默認(rèn)的基本類(lèi)型: int,float,double,uint和bool。GLSL還設(shè)有我們將使用大量的整個(gè)教程,即兩個(gè)容器類(lèi)型vectors和matrices
GLSL中的向量是剛剛提到的任何基本類(lèi)型的1,2,3或4組件容器。他們可以采取以下形式(n代表組件的數(shù)量):

  • vein: n浮動(dòng)的默認(rèn)向量
  • bvecn:一個(gè)n布爾的矢量
  • ivecn:n整數(shù)向量
  • uvecn:n無(wú)符號(hào)整數(shù)的向量
  • dvecn:n雙重組件的向量
    大多數(shù)時(shí)間我們將使用基本的,vecn因?yàn)楦?biāo)對(duì)我們的大部分目的都是足夠的。

頂點(diǎn)著色器

頂點(diǎn)著色器應(yīng)該接收某種形式的輸入,頂點(diǎn)著色器的輸入不同,因?yàn)樗鼜捻旤c(diǎn)數(shù)據(jù)直接接收其輸入,要定義頂點(diǎn)數(shù)據(jù)的組織方式,我們使用位置元數(shù)據(jù)指定輸入變量,因此我們可以在CPU上配置頂點(diǎn)??屬性,因此,頂點(diǎn)著色器需要其輸入的額外布局規(guī)范,因此我們可以將其與頂點(diǎn)數(shù)據(jù)進(jìn)行鏈接。

片段著色器

片段著色器需要一個(gè)vec4顏色輸出變量,因?yàn)槠沃餍枰勺罱K的輸出顏色,如果沒(méi)有指定輸出顏色,OpenGL會(huì)將對(duì)象呈現(xiàn)為黑色(或白色)

創(chuàng)建著色器

打開(kāi)Xcode command+N



最后Xcode中會(huì)生成這樣一個(gè)文件
![](http://upload-
images.jianshu.io/upload_images/2728593-b5d05e9a9ddff06b?imageMogr2/auto-orient/strip%7CimageView2/2/w/1240)
如果不以glsl 結(jié)尾,在里面寫(xiě)完代碼,編譯會(huì)報(bào)錯(cuò)
然后就可以在里面寫(xiě)著色器的代碼

  • 頂點(diǎn)著色器
layout (location = 0) in vec3 aPos;//位置變量屬性位置0
out vec4 vertexColor;//指定一個(gè)顏色輸出片段著色器
void main()
{
    gl_Position = vec4(aPos, 1.0); // 構(gòu)造的函數(shù)
    vertexColor = vec4(0.5, 0.0, 0.0, 1.0); // 輸出變量設(shè)置為一個(gè)深紅色的顏色
}
  • 片段著色器
out vec4 FragColor;
  
in vec4 vertexColor; // 頂點(diǎn)著色器的輸入變量(相同的名稱(chēng)和類(lèi)型相同)
void main()
{
    FragColor = vertexColor;
} 

著色器寫(xiě)好了,需要把它綁定到OpenGL中,創(chuàng)建一個(gè)工具類(lèi)

+ (GLuint)compileShaders:(NSString *)shaderVertex shaderFragment:(NSString *)shaderFragment {
    // 1 vertex和fragment兩個(gè)shader都要編譯
    GLuint vertexShader = [ShaderOperations compileShader:shaderVertex withType:GL_VERTEX_SHADER];
    GLuint fragmentShader = [ShaderOperations compileShader:shaderFragment withType:GL_FRAGMENT_SHADER];
    
    // 2 連接vertex和fragment shader成一個(gè)完整的program
    GLuint _glProgram = glCreateProgram();
    glAttachShader(_glProgram, vertexShader);
    glAttachShader(_glProgram, fragmentShader);
    
    // link program
    glLinkProgram(_glProgram);
    
    // 3 check link status
    GLint linkSuccess;
    glGetProgramiv(_glProgram, GL_LINK_STATUS, &linkSuccess);
    if (linkSuccess == GL_FALSE) {
        GLchar messages[256];
        glGetProgramInfoLog(_glProgram, sizeof(messages), 0, &messages[0]);
        NSString *messageString = [NSString stringWithUTF8String:messages];
        NSLog(@"%@", messageString);
        exit(1);
    }
    return _glProgram;
}
+ (GLuint)compileShader:(NSString*)shaderName withType:(GLenum)shaderType {
    // 1 查找shader文件
    NSString* shaderPath = [[NSBundle mainBundle] pathForResource:shaderName ofType:@"glsl"];
    NSError* error;
//    NSLog(@"-------%@",shaderPath);
    NSString* shaderString = [NSString stringWithContentsOfFile:shaderPath encoding:NSUTF8StringEncoding error:&error];
    if (!shaderString) {
        NSLog(@"Error loading shader: %@", error.localizedDescription);
        exit(1);
    }
    
    // 2 創(chuàng)建一個(gè)代表shader的OpenGL對(duì)象, 指定vertex或fragment shader
    GLuint shaderHandle = glCreateShader(shaderType);
    
    // 3 獲取shader的source
    const char* shaderStringUTF8 = [shaderString UTF8String];
    int shaderStringLength = (int)[shaderString length];
    glShaderSource(shaderHandle, 1, &shaderStringUTF8, &shaderStringLength);
    
    // 4 編譯shader
    glCompileShader(shaderHandle);
    
    // 5 查詢(xún)shader對(duì)象的信息
    GLint compileSuccess;
    glGetShaderiv(shaderHandle, GL_COMPILE_STATUS, &compileSuccess);
    if (compileSuccess == GL_FALSE) {
        GLchar messages[256];
        glGetShaderInfoLog(shaderHandle, sizeof(messages), 0, &messages[0]);
        NSString *messageString = [NSString stringWithUTF8String:messages];
        NSLog(@"%@", messageString);
        exit(1);
    }
    
    return shaderHandle;
}

在控制器.m中

 _glProgram = [ShaderOperations compileShaders:@"頂點(diǎn)著色器的glsl文件名" shaderFragment:@"片段著色器的glsl文件名"];
    
    glUseProgram(_glProgram);
    // 獲取指向vertex shader傳入變量的指針, 然后就通過(guò)該指針來(lái)使用
    // 即將_positionSlot 與 shader中的Position參數(shù)綁定起來(lái)
    glGetAttribLocation(_glProgram, "Position");

這樣舊可以使用glsl文件了,GLSL語(yǔ)言基礎(chǔ)http://www.cnblogs.com/kex1n/p/3941680.html

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