shader（glsl） 乱谈
最近看了thebookofshaders.com这个网站，就想着写一篇水文，自己记录一下自己大概学习了什么。
简介
我先简单的介绍一下我理解中的shader，shader就是一种计算机程序，就是让gpu知道如何去绘画的一种指令。通俗一点，就是让计算机知道哪里是亮的哪里是不亮的，哪里是有颜色的，是有什么颜色的。
在这节课和后续的章节里面我们编写的shader的语言是用，glsl来编写，同时这里举例介绍一下其他的着色器语言，比如HLSL、CG等。
简单介绍一下glsl，glsl是一种可以编写shader的着色器语言，它的一个语法基于C语言，是专门为opengl语言来编写的。并且不需要任何的扩展。
这里补充一句我的工作大多数都是web3d的工作所以大部分案例主要是基于opengl es下面的webgl。
最简单的第一步
在编程语言中我们通常的第一个例子就是”Hello World！“（掌握各种语言的Hello World）。
类比我们的hello world在glsl中我们最简单的第一步就是刷屏幕颜色。
首先我们来看一下展示效果
那我们就来介绍一下区别
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1.我这个是拿glsl写的，而不是css写的（废话文学）
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2.这个效果是在支持opgl es的图形库或者代码中才能执行，而css是直接用于浏览器
接下来我们看一下这个效果具体在glsl中怎么实现的。
#ifdef GL_ES
precision mediump float;
#endif
void main(){
gl_FragColor = vec4(1.0,0.0,0.0,1.0);
}
条件判断
首先我们来看一下#ifdef GL_ES 这个代码如果，这个代码有的童鞋使用过宏、预处理器指令的，肯定不需要我去班门弄斧，但是有的童鞋的主语言可能没有这种写法，就可以简单把这种语言当成一个if的判断语句来理解。glsl执行的时候会优先处理所有的#开头的指令。
接下来我们看一下 precision mediump float;这一步是干嘛的，我们先使用翻译软件来简单的翻译一下 精度中等的浮点数，那这不就见名知意了吗（所以打败某一类程序员的并不是思维，而是死于英语，嘿嘿），那么咱就可以类比那是不是还有高精度，低精度呢，哎，巧了还真有precision highp float; precision lowp float;
最后的#endif 那就不用说了就是结束判断。
那么问题来了，我为什么要写这个东西，原因那咱也能反推出来就是在GL_ES 也就是opengl es中每一个shader必须指定浮点数的精准级别，否则就报错，但是在opengl的其他版本又没有问题。所以要单独来编译。
那么问题又来了，为什么我在opengl es中就要指定呢，答案其实也很简单，如果你在没看到我这段话之前百度了opengl es那你就知道了这个是主要是为了嵌入式和移动设备和webgl，那么这些设备它的硬件性能不太行，所以它就寻思让开发者你自己控制控制吧，我就不给你控制了。
同时你可以把它想象成一种优化的方法，因为不同的精度级别会影响shader的性能和内存占用。在OpenGL ES中，你可以根据你的需求选择合适的精度级别，比如：
- 如果你需要高精度的计算，比如光照或阴影，你可以使用highp float，这样可以得到更好的效果，但是也会消耗更多的资源，别问为什么高精度，问就是渲染的逼格一定要高。
- 如果你只需要中等精度的计算，比如颜色或纹理，你可以使用mediump float，这样可以平衡效果和性能，适合大多数情况，你也不希望你看到的老婆是马赛克吧（手动狗头）。
- 如果你只需要低精度的计算，比如透明度或噪声，你可以使用lowp float，这样可以节省资源，但是也会降低效果，就是这种效果可以说是意思一下就可以了。
在其他的OpenGL环境中，你不需要指定精度级别，因为它会自动根据硬件和驱动来决定，这就很舒服。
主函数
说了这一溜十三招，咱么这终于进入了主函数，大多数语言都有主函数，主函数是什么呢，就是一个程序的入口，代表了程序就是从这里执行的。void是什么意思呢就是没有返回值。
gl_FragColor = vec4(1.0,0.0,0.0,1.0);这代代码可以说是这个函数中的核心中的核心（废话就一这一句有用的代码）。gl_FragColor就是一个内置的输出变量，用于表示当前像素的颜色。那么vec4是什么呢他表示一个四维的向量，在这里你可以理解成rgba四个通道然后塞进去。
行了，到这咱就完成了shader的hello world了。
你以为到这我要说再见了？？？ 不不不，咱还得小说一个那么问题来了，为什么你了解的js和python没有主函数呢，这里说一下我自己的猜测，因为js和python都是解释型语言不同于编译型语言（这里咱不提汇编语言），编译型语言需要将代码编译成机器码，为了准确的生成机器码，那么编译器需要知道程序的入口也就是主函数，即从上往下解释和执行代码，直到文件的结束，当然比如js，你也可以使用window.onload 然后让他在一加载就执行一些东西，那么证明什么问题呢，哎glsl是一门编译型语言。
okok，看到这的，都是勇士，因为你们连我写的水文你们都不放过，你们对于知识的渴望已经让人panic!
如果你看完了，觉得我写的很棒，那么问题来了你千万别催我写下一节，因为我很懒惰，但是也别失望，因为我说不定什么时候会勤奋。
但是如果你对这方面的知识很饥渴，thebookofshaders.com 我感觉这个网站是你的不二选择。
封面图片 ANTIPOLYGON YOUTUBE 来自于 Unsplash
