摘要

最近在学习Shader犹如观看天书一般，想找个cocos shader视频教学也不怎么好找，还会在网上发现一篇大佬写的shader教程天煞魔猎手，大佬文章写的非常好，有需要可以看下。

在cocos中想有shader写特效最大的痛点就是，不知道该如何下手具体从哪里看起、参考视频很少网上大多都是U3D的shader学习

版本说明

使用 CocosCreator 的 2.4.3 版本。

开始

效果演示：

img_name

介绍：

cocos中的shader是用GLSL语言进行编写(具体是啥我也不知道),我认为刚接触shader最大的疑惑就是数据哪里来，我怎么才能获取到。

  1. 顶点shader从渲染管道里获取数据
  2. CPU传递数据给顶点shader，着色shader
  3. 顶点shader数据传递给着色shader

vert 属性是指定顶点 Shader 片段的名字，frag 属性是指定片元 Shader 片段的名字，每个都是以main为入口

shader圆形效果可以解决圆形有锯齿的问题，主要用distance以及smoothstep方法

创建：

首先我们创建材质球(Material)、Shader(Effect)。

  1. 右键->新建->Material,Effect文件
  2. 文件创建完成后选择材质球并在右侧选择刚刚创建的Effect文件
  3. 并把需要原件话的图片拖拽到定义的texture中（如果没有请复制下方代码）

img_nameimg_name

CCEffect结构的注解以及实现圆角效果：

这里CCEffect结构的注解还有引用开始摘要大佬的注解，大佬的注解文件放在了git 仓库的 builtin-2d-sprite-explain

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// YAML 格式的 CC Effect
// 此部分为声明流程控制清单
CCEffect %{
  # techniques 是一个数组
  techniques:
  # passes 是 techniques 数组的第0项
  # 同时 passes 也是一个数组，存放渲染管道描述的数组集合
  - passes:
    # passes 数组的第0项，完整的渲染流水线
    # vert 属性是指定顶点 Shader 片段的名字，如：这里的顶点 Shader 片段的名字为 vs
    # 根据文档介绍还可以这样子指定片段的入口函数 vs:vert ，那么就代替main函数，vert才是入口函数
    - vert: vs 
      # frag 属性是指定片元 Shader 片段的名字，如：这里的片元 Shader 片段的名字为 fs
      # 根据文档介绍还可以这样子指定片段的入口函数 fs:frag ，那么就代替main函数，frag才是入口函数
      frag: fs
      # 混合模式开启
      blendState:
        targets:
        - blend: true
      rasterizerState:
        cullMode: none
      # properties 列出可以在 Inspector 编辑器编辑的属性
      properties:
        texture: { value: white }
}%

// 顶点 Shader 片段
CCProgram vs %{
  // 定义 float 类型的精度为高精度
  precision highp float;
  // CC 所有内置的 Shader 变量都必须要要通过 #include 引入该变量的头文件
  // 所有头文件都在 chunks 目录下
  // Mac: /Applications/CocosCreator.app/Contents/Resources/engine/cocos2d/renderer/build/chunks
  // 也可以通过 相对项目assets的相对路径 或者 绝对路径 引用头文件资源
  #include <cc-global>
  #include <cc-local>

  // 顶点Shader 从渲染管道里面获取哪些数据
  // in 用在函数的参数中，表示这个参数是输入的，在函数中改变这个值，并不会影响对调用的函数产生副作用。（相当于C语言的传值），这个是函数参数默认的修饰符

  // 顶点坐标
  // a_position 是笛卡尔坐标右手系，也是OpenGL的坐标系，原点在左下角，X轴正方向往右，Y轴正方向往上，Z轴正方向往外
  in vec3 a_position;

  // 顶点颜色，实际为对应节点的颜色
  in vec4 a_color;

  // out 用在函数的参数中，表示该参数是输出参数，值是会改变的

  // 顶点 Shader 片段最后会输出的颜色值
  // 在片元 Shader 片段中可以接收到这个参数名的值
  out vec4 v_color;

  // 定义了一个宏，如果使用了纹理那么执行这之间的代码
  #if USE_TEXTURE

  // 输入的纹理坐标
  // a_uv0 是标准屏幕坐标系，即原点在左上角，X轴正方向往右，Y轴正方向往下
  in vec2 a_uv0;

  // 输出的纹理坐标
  // 在片元 Shader 片段中可以接收到这个参数名的值
  out vec2 v_uv0;
  #endif

  void main () {
    vec4 pos = vec4(a_position, 1);

    #if CC_USE_MODEL
    pos = cc_matViewProj * cc_matWorld * pos;
    #else
    pos = cc_matViewProj * pos;
    #endif

    #if USE_TEXTURE
    v_uv0 = a_uv0;
    #endif

    v_color = a_color;

    gl_Position = pos;
  }
}%

// 片元着色器片段
CCProgram fs %{
  // 定义精度（高highp，中mediump，低lowp）
  precision highp float;
  // 这里引入了内置的chunks目录下的 alpha-test 头文件
  #include <alpha-test>
  // 接收来自上方顶点 Shader 片段的输出参数 v_color
  // 顶点的颜色
  in vec4 v_color;
  #if USE_TEXTURE
  // 接收来自上方顶点 Shader 片段的输出参数 v_uv0
  // 顶点的坐标
  in vec2 v_uv0;
  // uniform ：一致变量。在着色器执行期间一致变量的值是不变的
  // 与const常量不同的是，这个值在编译时期是未知的是由着色器外部初始化的
  // 一致变量在顶点着色器和片段着色器之间是共享的。它也只能在全局范围进行声明。
  uniform sampler2D texture;
  #endif

  void main () {
	// 接收顶点颜色
    vec4 color = v_color;
    // 定义一个虚化值
    float feather = 0.01;
    color *= texture(texture, v_uv0);
    // 透明度
    if (color.a == 0.0) discard;
    // 这里是得出元的半径 
    float dis = distance(vec2(v_uv0.x, v_uv0.y), vec2(0.5, 0.5));
    color.a = smoothstep(0.5,0.5 - feather, dis);
    // 纹理颜色 和 节点颜色进行混合得出最终颜色
    color.a *= v_color.a;

    // 这个方法来自 alpha-test 头文件
    // 意思大概为，如果传入的参数vec4 类型的参数o的透明通道值小于传入来的 alphaThreshold 值时，会discard
    // 使用discard会退出片段着色器，不执行后面的片段着色操作。片段也不会写入帧缓冲区。
    //ALPHA_TEST(o);

    gl_FragColor = color;
  }
}%

重要：

distance函数：

p0 指定两点中的第一个

p1 指定两点中的第二个

distance()计算向量p0，p1之间的距离

smoothstep函数：

平滑阶梯函数，平滑过渡函数，该函数具体意思我也未理解用就完了

个人理解，大佬勿喷