US2S2L1——材质与Shader

Unity Shader 和 Shader 的区别

Shader是一个更通用的概念，用于描述图形渲染程序中的着色器程序
而Unity Shader是特指在Unity中使用的着色器

你可以认为Unity Shader是对Shader的一种封装
它是对底层图形渲染技术的封装，它提供了一种叫做ShaderLab的语言
来让我们更加轻松的编写和管理着色器

我们在这一阶段主要对Unity Shader当中的ShaderLab进行学习
我们之后的学习在提到Shader这个词时，主要指的就是Unity Shader

Unity中的材质和Shader

在Unity中，材质和Shader是密不可分的两兄弟，想要在Unity中使用Shader就必须要配合材质进行使用

如果我们想要在Unity中体现出一个Shader的渲染效果，必须配合使用材质（Material)和 Shader（Unity Shader）才能达到目标

一般的使用流程是：

创建一个材质
创建一个Unity Sahder，把该Shader赋给上一步中创建的材质
将材质赋予给想要渲染的对象
在材质面板中调整 Unity Shader 的相关属性，以达到最终效果

也就是说，Unity中的Shader必须配合材质才能正常使用

创建材质

我们可以在Project窗口中右键创建材质：Create ——> Material

创建好材质后，可以选中它后，在Inspector窗口中Shader选项中选择对应的着色器进行关联使用
Inspector窗口下方的内容就是选中的Shader提供的可编辑变化的相关变量，他们会直接影响渲染结果
关联好Shader后，材质需要赋值给 GameObject 对象上依附的 Mesh Renderer 等相关渲染器组件上进行使用

也就是说只要 Unity Sahder 当中提供对应的可以编辑属性，我们就可以直接在材质中进行编辑，而不需要去修改Shader代码来达到不同效果了

创建Shader

我们可以在Project窗口中右键创建Shader：Create ——> Shader

Standard Surface Shader（标准曲面着色器）
包含标准光照模型的表面着色器模板
Unlit Shader
不包含光照的基本顶点/片元着色器
Image Effect Shader
用于实现屏幕后处理效果的基本模板
Compute Shader
利用GPU并行计算一些和常规渲染流水线无关的内容
Ray Tracing Shader
用于实现光线追踪效果的着色器

我们之后的学习重点主要是顶点/片元着色器，因此我们更多的会去学习 Unlit Shader 着色器的编写

我们可以先来认识下 Shader 文件在 Inspector 窗口上显示的内容（以Standard Surface Shader（标准曲面着色器）为例）：

Default Maps：默认纹理
在这里我们可以设置着色器使用的默认纹理图片
第一次使用该Shader时，这些纹理会自动的赋予到对应的属性上
Imported Object：导入的对象

这里可以查看和编辑与着色器对象本身相关的设置，
以及着色器编译器如何处理它
Surface Shader（表面着色器）

Show generated code（显示生成的代码）

如果是表面着色器（Surface Shader） ，这里可以点击对应的按钮，
在这里可以查看对应的代码
Fixed function：是否使用固定管线进行渲染
（非常老的版本使用的方式）
Preprocess only：是否开启预处理阶段执行特定代码标记
Strip #line directives（开启Preprocess only后出现）：
开启后，编译器会在生成的代码中删除所有的 “#line” 指令，
以确保调试和错误定位的准确性
Compiled code（Compile and show code）：编译并显示代码

可以查看在不同平台时使用不同的图形接口程序时编译出来的代码，
可以帮助我们优化着色器性能
Cast shadows：是否投射阴影
Render queue：该Shader的渲染队列，决定渲染顺序
LOD：LOD级别
Ignore projector：是否忽略投影器
Disable batching：是否禁用批处理
Keywords：是一种用于在渲染过程中启用或禁用特定功能的设置，
通过在 Shader 中定义关键字，你可以在运行时动态地切换不同的渲染通道、特效或选项，以实现多样化的视觉效果
Properties：在Unity Shader中用于定义在材质面板中显示的可编辑属性

Shader配合材质使用

有了材质和Shader后，我们才能够将其配合在一起使用
只需要将材质设置为使用对应的着色器，并设置着色器提供的可编辑的相关属性
我们就可以利用他们来渲染出我们想要的各种效果了