【Shader】常用函数（UnityShader内置函数、CG 和 GLSL 内置函数等）和内置变量¶

一、CG 和 GLSL 常用函数¶

CG 语言中的变量修饰符¶

修饰符	解析
const	变量定义为常量后，程序中不能再对其赋值
extern	表明声明仅仅是声明，而非定义
in	作为函数或程序的输入值
inline	告诉编译器对该函数采取内联调用
inout	作为函数或程序的输入输出值
static	只在声明全局变量时使用
out	作为函数或程序的输出值
uniform	定义 constant buffers（常量缓存）

1、数学函数¶

原文整理了大量 CG / GLSL 数学函数对照，包括：

ceil / floor
frac / fract
exp / log / pow
sqrt / rsqrt
sin / cos / tan
dot / cross
clamp / lerp / smoothstep

smoothstep 示例¶

float smoothstep(float a, float b, float x)
{
    float t = saturate((x - a) / (b - a));
    return t * t * (3.0 - (2.0 * t));
}

2、几何函数¶

常见函数包括：

distance
faceforward
length
normalize
reflect
refract

3、纹理映射函数¶

原文整理了常见：

tex1D
tex2D
tex3D
texCUBE
各类 proj、深度比较、导数版本

4、偏导函数¶

ddx(a)：近似 a 关于屏幕空间 x 轴的偏导数
ddy(a)：近似 a 关于屏幕空间 y 轴的偏导数

二、Unity 常用内置函数、变量¶

1、Unity 常用结构体¶

顶点着色器输入¶

appdata_base
appdata_tan
appdata_full
appdata_img

顶点着色器输出¶

v2f_img

struct v2f_img
{
    float4 pos : SV_POSITION;
    half2 uv : TEXCOORD0;
    UNITY_VERTEX_INPUT_INSTANCE_ID
    UNITY_VERTEX_OUTPUT_STEREO
};

2、空间变换函数及内置变量¶

常见函数包括：

UnityWorldToClipPos
UnityViewToClipPos
UnityObjectToViewPos
UnityWorldToViewPos
UnityObjectToWorldDir
UnityWorldToObjectDir
UnityObjectToWorldNormal
UnityWorldSpaceLightDir
UnityWorldSpaceViewDir