shader 一

目前主流的有三种语言：

基于OpenGL的OpenGL Shading Language，简称GLSL。

基于DirectX的High Level Shading Language,简称HLSL。

还有NVIDIA公司的C for Graphic，简称Cg语言。

什么是Unity Shader

显卡有NVIDIA、ATI、Intel等等。。。

图形API有OpenGL、DirectX、OpenglES、Vulkan、Metal等等。。。

Shader编程语言有GLSL、HLSL、Cg等等。。。

是不是有点头晕，该怎么去选择呢？在Unity中我们又应该如何做呢？

其实在Unity中反而一切变的简单起来了，我们只需关心如何去这实现我们想要的效果就好了，其余的事情全部交给Unity来自动处理。因为我们在Unity中编写的Shader最终会根据不同的平台来编绎成不同的着色器语言，那么我们在Unity中应该用什么语言来书写Shader呢？

官方的建议是用Cg/HLSL来编写，当然你也可以使用GLSL，主要是因为Cg/HLSL有更好的跨平台性，更倾向于使用Cg/HLSL来编写Shader程序。

Unity Shader严格来说并不是传统上的Shader,而是Unity自身封装后的一种便于书写的Shader，又称为ShaderLab。

在Unity中有3种Shader（其实就是三种不同的写法）：

Surface Shaders 表面着色器

Vertex/Fragment Shaders 顶点/片断着色器

Fixed Function Shaders 固定管线着色器

其中Fixed Function Shaders已经被淘汰，完全没有学习的必要了。

Surface Shader其实就是Unity对Vertex/Fragment Shader的又一层包装，以使Shader的制作方式更符合人类的思维模式，同时可以以极少的代码来完成不同的光照模型与不同平台下需要考虑的事情。

但是Surface Shader也有它的局限性，就是Vertex/Fragment Shader能实现的效果，Surface Shader不一定能实现，反过来则成立，Surface Shader能实现的Vertex/Fragment Shader则一定可以实现。

并且在Unity2018后的版本中推出了Unity官方自己的可视化Shader工具（Shader Graph）。从生成的代码上来看，也全部是用的Vertex/Fragment Shader，那是不是可以理解为在今后的可编程渲染管线中，Unity自己也抛弃了Surface Shader，而全部采用了Vertex/Fragment Shader？

总之，在今后的学习过程中，也会涉及一些Surface Shader的内容，但主要还是会以Vertex/Fragment为主。

Shader模版

现在让我们开始创建我们的第一个Shader，打开Unity，然后在Project面板点击右键，依次从中选择Create/Shader/...

然后你会发现几个选项：

Standard Surface Shader

标准表面着色器，是一种基于物理的着色系统（使用了Physically Based Rendering（简称PBR）技术，即基于物理的渲染技术），以模拟现实真实的方式来模拟材质与灯光之间的关系，可以很轻易的表现出各种金属反光效果，同时此种Shader的书写逻辑也更符合人类的思维模式。

Unlit Shader

Vertex/Fragment Shader,也就是最基本的顶点片断着色器，不受光照影响的Shader，多用于特效、UI上的效果制作。

Image Effect Shader

也是顶点片断着色器，只不过是针对后处理而定制的模版，后处理是什么呢？Bloom（也有人叫Glow/泛光/辉光等说法）、调色、景深、模糊等，这些基于最终整个屏幕画面而进行再处理的Shader就是后处理。

Compute Shader

Compute Shader是运行在图形显卡上的一段程序，独立于常规渲染管线之外的，它可以直接将GPU作为并行处理器加以利用，从而使GPU不仅具有3D渲染能力，还具有其他的运算能力。

Shader Variant Collection

Shader变体收集器，在上面创建的时候，你会发现Shader Variant Collection与以上四个是被隔开的，就是因为这个与它们不一样，它不是制作Shader的模版,而只是对Shader变体进行打包用的容器。

注：以上的Standard Surface Shader、Unlit Shader、Image Effect Shader仅仅只是Unity为了方便我们书写而内置的几个模版，你完全可以建一个Unlit Shader，然后将其改成Surface Shader,同样也可以将一个Standard Surface Shader改成顶点片断着色器，所以这一点一定要明白，它们只是内容格式不一样的模版本而已，我们完全可以自由修改成任意我们想要的一种着色器类型，当然我们也可以通过一些手段来定制出我们自己的模版，这在后续章节中我们再进行详细介绍。

所以呢，我们接下来从最简单也是最基础的Unlit Shader开始我们的学习。

材质与Shader的关系

OK，继续上面，从Shader子菜单中选择"Unlit Shader"。创建完成后提示让我们输入新的名称，先不管它，默认即可。

由于在Unity中Shader就是运行在图形显卡上的一段包含指令的代码，所以我们需要再创建一个材质来关联它，这样才能把材质赋给场景中的物体来实现我们想要的效果。

再创建一个材质（Material或者经常被叫做材质球）,由于材质也是一个资源，所以我们还是在Project面板中点击右键，从中选择Create/Material，如下图所示：

然后现在我们有了一个Shader和一个材质球，此时如果选中材质球在Inspector面板中就可以看到它的相关参数，比如这个材质所引用的是哪个Shader，以及具体暴露出来的参数是哪些等等。

我们先重点关注下其中的Shader这个参数。

它代表的是当前这个材质球是与哪个Shader绑定关联的，我们可以点击它的下拉列表框从中进行选择，前提是我们知道我们想关联的那个Shader的名字路径是哪个，这一点我们在后面会具体说明。

现在我们采用拖动的方式进行关联，在Project面板下直接拖动Shader到材质球上，然后你会发现材质球的Inspector面板中的Shader参数就已经被指定为刚才那个Shader了。

小技巧：在创建材质球的时候，如果我们选中某个Shader，然后在它上面点击右键来创建材质的话，那么这个材质会自动与此Shader进行关联，无需再单独指定。

让我们来总结一下Shader与材质的关系：

一个Shader可以与无数个材质关联。

一个材质同一时刻只能关联于一个Shader。（为什么说是同一时刻，因为我们可以通过代码去动态改变材质所关联的Shader）

材质可以赋与模型，但是Shader不行。

材质就像是Shader的实例，每个材质都可以参数不一样呈现不同的效果，但是当Shader改变时，关联它的所有材质都会相应的改变。

举个例子：比如游戏中的怪物，我们只需做一个Shader，然后每个怪物给它一个材质球，材质球上赋与不同的贴图与参数来表现不同的怪物。