在OpenGL引擎中组织GLSL着色器

Question

哪个更好？

1. 要指定一个带有大量制服的着色器程序 要使用的灯或要做的映射（例如，我需要一个网格进行视差映射，另一个网格视差/镜面映射）。我会制作一个缓存转移制服的缓存列表，如果需要的话，只需为每个下一个网格更换一些制服。

2. 为每个需要的案例设置了很多着色器程序，每个案例都有少量制服，并为每个网格做 glUseProgram 的懒惰绑定如果它需要这样做。在这里，我假设网格已正确批处理，以避免冗余切换。

Answer 1

我认识的大多数现代引擎都有一个“着色器缓存”并使用第二个选项，因为它显然更快。

您还可以查看允许动态链接的ARB_shader_subroutine。但我认为它只适用于DX11类硬件。

Answer 2

通常情况下，除非您拥有真正庞大的程序，否则选项2将更快/更好。您还可以使用跨程序共享的缓冲区对象，以便在更改程序时无需重置任何值。

此外，链接程序后，您可以释放链接到程序中的所有着色器。这将释放所有源代码和驱动程序保留的任何预链接信息，只留下内存中完全链接的程序。

Answer 3

我倾向于认为这取决于具体的应用。是的，因为说100个节目，每个节目各有约2-16个制服会更有效率;对两者进行权衡可能会更好。我倾向于认为，对于你最常见的着色技术，可能会说10到20个程序就足够了或者更多。例如，您可能希望有一个程序/着色器来执行所有凹凸贴图，一个用于执行所有雾效果，一个用于执行反射，一个用于执行折射。

现在超出你的问题的范围，我认为它也适用于你的引擎，有一件事就是BatchProcess＆amp; BatchManager类设置可以减少CPU的数量 - 通过总线进行GPU调用，因为这也证明是有效的。我不认为你的问题有一个适合所有解决方案，因为我认为这将是应用程序特定的，就像建立你的引擎将有多少批次（桶）的顶点（基元）之间的关系和多少每个批次的顶点都包含。

试图让这一点变得更清楚：一个游戏可能有4个容器或批次，其中每个批次最多可以容纳10,000个顶点，在BatchManager决定清空将所有这些顶点发送到的桶之前，它被视为已满要处理和绘制渲染管道的图形卡，其中不同的游戏可能有10个具有5,000个顶点的桶，或者另一个游戏可能有8个桶，其中12,0000个顶点。

因此可以根据您的需要尝试将两者结合起来。如果你有一个单一的程序与100多个制服;单个程序在管道中更容易管理，但着色器的读取和管理过于繁琐。然后再次使用很少制服的着色器非常容易阅读和管理，但在链接和发送它们以便正确呈现之前，拥有100个程序在CPU上管理起来有点困难。我个人试图找到一个中间地带，我有足够的程序来完成彼此完全独特的每个特定任务，例如在一个上进行雾密度，在另一个上进行体积阴影映射，其中每个程序都有足够的制服来做需要的计算。

接下来的步骤是做一些基准测试，看看你的效率和开销在哪里平衡，以进行适当的调整。