OpenGL ES 3.0之Uniform详解

　　Uniform是变量类型的一种修饰符,是OpenGL ES  中被着色器中的常量值,使用存储各种着色器需要的数据，例如：转换矩阵、光照参数或者颜色。

　　uniform 的空间被顶点着色器和片段着色器分享。也就是说顶点着色器和片段着色器被链接到一起进入项目，它们分享同样的uniform。因此一个在顶点着色器中声明的uniform，相当于在片段着色器中也声明过了。当应用程序装载uniform 时，它的值在顶点着色器和片段着色器都可用。在链接阶段，链接器将分配常量在项目里的实际地址，那个地址是被应用程序使用和加载的标识。

　　另一个需要注意的是，uniform 被存储在硬件被称为常量存储，这是一种分配在硬件上的存储常量值的空间。因为这种存储需要的空间是固定的，在程序中这种uniform 的数量是受限的。这个限制能通过读gl_MaxVertexUniformVectors 和gl_MaxFragmentUniformVectors编译变量得出。（ 或者用GL_MAX_VERTEX_UNIFORM_VECTORS 或GL_MAX_FRAGMENT_UNIFORM_ VECTORS 为参数调用glGetIntegerv）OpenGL ES 2.0必须至少提供256 个顶点着色器uniform 和224个片段着色器uniform。

　　

　　获取和设置Uniform

　　在程序中使用glGetProgramiv函数，将GL_ACTIVE_UNIFORMS作为参数来查询Uniforms，可以获取程序中Uniform的数量，，如果常量处于active，说明它正在被程序使用。另外你可以只声明Uniform而不使用它，链接器将会优化掉这些Uniform，不将它存储到实际使用的常量列表中。你能使用GL_ACTIVE_UNIFORM_MAX_LENGTH 为参数调用glGetProgramiv，找出在程序里最大的常量列表名字（甚至是空的）。一旦我们知道实际使用的常量数目和描述的数目，我们可以使用glGetActiveUniform 和glGetActiveUniformsiv查找常量：

　　

　　

　　

　　使用glGetActiveUniform函数你可以确定Uniform几乎所有的属性。你可以通过它的类型来确定它的名称。另外如果变量是一个数组，你可以找出数组中的最大值。我们可以通过glGetUniformLocation函数来获取Uniform的位置，位置值是一个整型数据，用来标识Uniform在程序中的位置。注意：不在uniform 块中指定位置。这个位置值用于后面函数使用这个Uniform。

　　

　　glGetUniformLocation将根据Uniform名称获取Uniform的位置，通过下列函数根据位置来装载uniform

　　

　　

　　

　　装载uniforms函数大部分是自动完成的。使用哪个函数装载uniforms取决于glGetActiveUniform函数返回的类型。例如类型如果是GL_FLOAT_VEC4，glUniform4f 或glUniform4fv 被使用。如果返回的类型大于一个，glUniform4fv 将被使用一次装载整个数组。如果uniform不是一个数组类型，glUniform4f 或glUniform4fv 被使用。一个值得注意的地方是glUniform*调用不使用程序对象句柄做参数。原因是因为glUniform*调用总是在当前的程序中绑定glUseProgram 执行。uniform值在程序对象中总是保持一致。也就是说，一旦你在项目里设定一个uniform值，这个值将保持不变，甚至你激活另一个程序。

　　

GLint maxUniformLen;
GLint numUniforms;
char *uniformName;
GLint index;
glGetProgramiv ( progObj, GL_ACTIVE_UNIFORMS, &numUniforms );
glGetProgramiv ( progObj, GL_ACTIVE_UNIFORM_MAX_LENGTH,
&maxUniformLen );
uniformName = malloc ( sizeof ( char ) * maxUniformLen );
for ( index = 0; index < numUniforms; index++ )
{
　　GLint size;
　　GLenum type;
　　GLint location;
　　// Get the uniform info
　　glGetActiveUniform ( progObj, index, maxUniformLen, NULL,
　　&size, &type, uniformName );
　　// Get the uniform location
　　location = glGetUniformLocation ( progObj, uniformName );
　　switch ( type )
　　{
　　　　case GL_FLOAT:
　　　　//
　　　　break;
　　　　case GL_FLOAT_VEC2:
　　　　//
　　　　break;
　　　　case GL_FLOAT_VEC3:
　　　　//
　　　　break;
　　　　case GL_FLOAT_VEC4:
　　　　//
　　　　break;
　　　　case GL_INT:
　　　　//
　　　　break;
　　　　// ... Check for all the types ...
　　　　default:
　　　　// Unknown type
　　　　break;
　　}
}