在OpenGL ES中将值传入shader的方法总结

在OpenGL ES中，将值传入Shader的方式主要有以下几种：

1. Uniform变量

• 用途：用于传递在绘制过程中不变的常量数据，如变换矩阵、颜色等。
• 步骤：
  1. 在Shader中声明Uniform变量：

     uniform mat4 uMVPMatrix; // 例如一个模型视图投影矩阵
     uniform vec4 uColor;     // 例如一个颜色值
     

  2. 在C/C++代码中获取Uniform变量的位置：

     GLint uMVPMatrixLocation = glGetUniformLocation(program, "uMVPMatrix");
     GLint uColorLocation = glGetUniformLocation(program, "uColor");
     

  3. 使用glUniform*系列函数将数据传入Shader：

     glUniformMatrix4fv(uMVPMatrixLocation, 1, GL_FALSE, mvpMatrix);
     glUniform4f(uColorLocation, r, g, b, a);
     

2. Attribute变量

• 用途：用于传递每个顶点不同的数据，如顶点位置、法线、纹理坐标等。
• 步骤：
  1. 在Shader中声明Attribute变量：

     attribute vec4 aPosition;  // 顶点位置
     attribute vec2 aTexCoord; // 纹理坐标
     

  2. 在C/C++代码中获取Attribute变量的位置：

     GLint aPositionLocation = glGetAttribLocation(program, "aPosition");
     GLint aTexCoordLocation = glGetAttribLocation(program, "aTexCoord");
     

  3. 使用glVertexAttribPointer指定数据格式和位置：

     glVertexAttribPointer(aPositionLocation, 3, GL_FLOAT, GL_FALSE, stride, vertexData);
     glVertexAttribPointer(aTexCoordLocation, 2, GL_FLOAT, GL_FALSE, stride, texCoordData);
     

  4. 启用Attribute变量：

     glEnableVertexAttribArray(aPositionLocation);
     glEnableVertexAttribArray(aTexCoordLocation);
     

3. Texture（纹理）

• 用途：用于传递纹理数据，通常用于贴图。
• 步骤：
  1. 在Shader中声明Sampler变量：

     uniform sampler2D uTexture; // 2D纹理
     

  2. 在C/C++代码中绑定纹理并传入Shader：

     glActiveTexture(GL_TEXTURE0); // 激活纹理单元0
     glBindTexture(GL_TEXTURE_2D, textureId); // 绑定纹理
     GLint uTextureLocation = glGetUniformLocation(program, "uTexture");
     glUniform1i(uTextureLocation, 0); // 将纹理单元0传入Shader
     

4. Varying变量

• 用途：用于在Vertex Shader和Fragment Shader之间传递插值数据，如颜色、纹理坐标等。
• 步骤：
  1. 在Vertex Shader中声明Varying变量并赋值：

     varying vec2 vTexCoord;
     void main() {
         vTexCoord = aTexCoord; // 从Attribute变量传入
         gl_Position = uMVPMatrix * aPosition;
     }
     

  2. 在Fragment Shader中声明相同的Varying变量并使用：

     varying vec2 vTexCoord;
     void main() {
         gl_FragColor = texture2D(uTexture, vTexCoord); // 使用插值后的纹理坐标
     }
     

5. Shader Storage Buffer Object (SSBO)

• 用途：用于传递大量数据，通常用于计算Shader或复杂的数据结构。
• 步骤：
  1. 在Shader中声明SSBO：

     layout(std430, binding = 0) buffer MyBuffer {
         vec4 data[];
     };
     

  2. 在C/C++代码中创建并绑定SSBO：

     GLuint ssbo;
     glGenBuffers(1, &ssbo);
     glBindBuffer(GL_SHADER_STORAGE_BUFFER, ssbo);
     glBufferData(GL_SHADER_STORAGE_BUFFER, size, data, GL_DYNAMIC_DRAW);
     glBindBufferBase(GL_SHADER_STORAGE_BUFFER, 0, ssbo);
     

6. Uniform Buffer Object (UBO)

• 用途：用于在多个Shader之间共享Uniform数据。
• 步骤：
  1. 在Shader中声明UBO：

     layout(std140) uniform MyUBO {
         mat4 uMVPMatrix;
         vec4 uColor;
     };
     

  2. 在C/C++代码中创建并绑定UBO：

     GLuint ubo;
     glGenBuffers(1, &ubo);
     glBindBuffer(GL_UNIFORM_BUFFER, ubo);
     glBufferData(GL_UNIFORM_BUFFER, size, data, GL_STATIC_DRAW);
     glBindBufferBase(GL_UNIFORM_BUFFER, 0, ubo);
     

总结

• Uniform：用于传递常量数据。
• Attribute：用于传递顶点数据。
• Texture：用于传递纹理数据。
• Varying：用于在Vertex和Fragment Shader之间传递插值数据。
• SSBO：用于传递大量数据。
• UBO：用于在多个Shader之间共享Uniform数据。

根据具体需求选择合适的方式将数据传入Shader。