cocos2D-X源碼分析之從cocos2D-X學習OpenGL（7）----GLSL

       上一篇博客介紹了cocos2d-x中的着色器類相關的結構，以及着色器的一些原理，這一篇將介紹着色器語言。

       GLSL(openGL shading langueage)openGL着色器語言可視爲一種類C語言幷包含某些擴展操作以及限制條件，從純語言觀點來看，GLSL語言包含了早期程序設計語言中的某些特徵，例如，某些特殊變量可訪問通過openGL應用程序設置的數據並置於板載寄存器中；針對於圖形需求，基於向量和矩陣的特定操作；特定變量類型，以反映基於變量實現、不同類型的操作；共享命名空間，以提供應用程序、頂點着色器以及片元着色器之間的通訊能力。

       廢話少說，我們從上一篇已經打開的着色器代碼中

#ifdef GL_ES
attribute mediump vec4 a_position;
attribute mediump vec2 a_texcoord;
attribute mediump vec4 a_color;

varying mediump vec4 v_color;
varying mediump vec2 v_texcoord;

#else

attribute vec4 a_position;
attribute vec2 a_texcoord;
attribute vec4 a_color;

varying vec4 v_color;
varying vec2 v_texcoord;

#endif

void main()
{
    v_color = vec4(a_color.rgb * a_color.a, a_color.a);
    v_texcoord = a_texcoord;

    gl_Position = CC_MVPMatrix * a_position;
}

       GLSL很類似於C代碼，它是一種強類型語言，所有變量都必須事先聲明，並且要給出變量的類型。變量名稱的命名規範與C語言相同，雖然所有的變量都需要聲明，但是我們可以在使用它們之前的任何時候聲明這些變量。這個頂點着色器的例子裏，我們在文件的開頭聲明瞭所需要的變量，首先用預編譯命令區分是否在openGL es下，我們可以發現，兩段聲明的不同之處，就是加入了mediump這個精度限定符，它使程序員可以指定着色器變量的計算精度，在較低的精度下，有些openGL es實現在運行着色器時可能更快，或者電源效率更高，當然，這種效率提升是以犧牲運算精度爲代價的，有可能會造成顯示的錯誤，精度限制符分爲高中低三檔，分別爲highp，mediump和lowp，我們可以在着色器開頭指定默認精度限制符，代碼如下：

precision mediump int；

       這樣一來，後面的所有int型的變量不用加精度限制符，就是中等的精度；如果不設置默認精度的情況下，頂點着色器中的int和float都是highp，也就是說都是高精度的；而在片段着色器中，就沒有默認精度了。

       attribute是一個類型限定符，它擴展了原有C語言功能集，它包括const，attrbute，uniform，varying等

       const：該變量爲編譯器常量，且無法在着色器外部使用，不可以被賦值。

       attribute：僅用於頂點着色器中，並以逐點方式通過應用程序進行設定，源自應用程序併發送到圖形卡中，比如例子中的位置a_position，貼圖a_texcoord和顏色a_color都是在上一篇中的應用代碼中傳入着色器中，並進行進一步處理，傳到圖形卡中。

       uniform：定義於着色器外部，不需要在着色器中傳遞，在使用它的着色器中聲明即可，它是隻讀類型，uniform變量通常被保存在硬件中，這個區域被稱爲“常量存儲”，是硬件中存儲常量的特殊空間，大小固定

       varying：是在着色器之間傳遞的變量，它可以由某一個着色器修改後傳遞給另外一個着色器，可以理解爲着色器間的傳遞值得變量，本例中的v_color和v_texcoord就是會傳遞給下一個片段着色器。

       在着色器之間傳遞的變量也用in或out來修飾，in變量是從着色器上一個管線中接收，並可視爲當前着色器的只讀變量。out變量從其定義的着色器獲取值，並把它傳遞到下一個着色器中，爲着色器中的只寫變量。另外這個修飾符也可以修飾函數的參數。

       着色器的控制流語句，函數和數組與c語言的使用別無二致，這裏就不再贅述了。

       片段着色器的代碼如下：

#ifdef GL_ES
varying mediump vec4 v_color;
varying mediump vec2 v_texcoord;
#else
varying vec4 v_color;
varying vec2 v_texcoord;
\n#endif\n

void main()
{
    gl_FragColor = v_color*step(0.0, 1.0 - length(v_texcoord));
}

       可以看到接受了頂點着色器傳來的數據並做了進一步處理，step和length都是內建函數，openGL有很多內建函數，處理通常在着色器中進行各種計算任務，具體的內建函數會在用到時詳細說明。

       下一篇將介紹貼圖

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