[Shader] Surface Shader 01

// https://docs.unity3d.com/2018.3/Documentation/Manual/SL-SurfaceShaders.html
Shader "Sbin/sf1"
{
    Properties
    {
        // 颜色值   
        _Color ("Color", Color) = (1,1,1,1)
        // 主纹理
        _MainTex ("Albedo (RGB)", 2D) = "white" {}
        //一个浮点值 被用于计算高光的光泽度
        _Glossiness ("Smoothness", Range(0,1)) = 0.5
        // 也是一个浮点值 被用于与计算这个材质所要表现的金属光泽
        _Metallic ("Metallic", Range(0,1)) = 0.0
    }
    // 子Shader
    SubShader
    {
        // 在 Surface Shader 中不需要编写pass通道
        // Surface Shader 就是对顶点着色器和片元着色器的一种包装，为我们生成代码
        // 因此pass通道由Surface Shader帮我们生成，如果添加了pass通道，编译会报错

        //描述一个渲染类型 这里描述的是一个不透明的物体
        Tags { "RenderType"="Opaque" }
        //层级细节，这里暂时忽略它
        LOD 200

        // 这是一个代码块，表示从这一句开始一直到ENDCG使用了CG语法
        CGPROGRAM
        // Physically based Standard lighting model, and enable shadows on all light types
        // (基于物理的标准照明模型，并在所有灯光类型上启用阴影)
        #pragma surface surf Standard fullforwardshadows
        // pragma  是一个编译指令 有固定的格式
        // surface 表示这个shader按照surface shader的方式编写
        // surf 这里是一个函数名称，可以随意起名，对应下面的 void surf 函数
        // Standard 这里是光照模型，Standard实际上也是一个函数
        //  这个函数在Editor\Data\CGInclude\UnityPBSLighting.cginc中
        // fullforwardshadows 这里是描述的选项，可以在官方API查看详细信息和其他选项

        // Use shader model 3.0 target, to get nicer looking lighting
        // (使用着色器模型3.0目标，以获得更好看的照明)
        #pragma target 3.0
        // Shader model 是硬件的一个用于着色处理的基础的指令范围和能力
        // Shader model 值越高代表可以使用更高级的硬件功能，如果不写这句话默认是2.0

        // 这是一个输入结构体，描述的是uv的坐标，实际上就是纹理坐标
        struct Input
        {
            float2 uv_MainTex;
            // 例如，在properties中声明了_MainTex，就必须在这里声明以 uv 开头加_MainTex的属性。
            // 格式是不能错的，必须以 uv 开头并加上属性的名称，否则会得不到纹理采样。
        };
        
        //声明一个纹理的变量，类型是sampler2D
        sampler2D _MainTex;
        // 这里要跟properties中声明的纹理变量名一致，Unity会自动对应这两个变量。

        // 下面是对properties中三个参数的具体声明
        half _Glossiness;
        half _Metallic;
        fixed4 _Color;

        /*通过上面的属性声明可知：
        * 除了Input结构体外，还必须要声明对应propertis中的属性。
        * 还要注意的是：
        * properties中的类型名和CG中的不一致，对应如下
        * 2D == sampler2D
        * color == fixed4 (4阶的向量)
        * float == half (基本的浮点值)
        */

        // Add instancing support for this shader. You need to check 'Enable Instancing' on materials that use the shader.
        // See https://docs.unity3d.com/Manual/GPUInstancing.html for more information about instancing.
        // #pragma instancing_options assumeuniformscaling
        UNITY_INSTANCING_BUFFER_START(Props)
            // put more per-instance properties here
        UNITY_INSTANCING_BUFFER_END(Props)

        void surf (Input IN, inout SurfaceOutputStandard o)
        {
            // Albedo comes from a texture tinted by color
            fixed4 c = tex2D (_MainTex, IN.uv_MainTex) * _Color;

            o.Albedo = c.rgb;
            // Metallic and smoothness come from slider variables
            o.Metallic = _Metallic;
            o.Smoothness = _Glossiness;
            o.Alpha = c.a;
        }
        ENDCG
    }
    FallBack "Diffuse"
}