iOS开发-最接地气的OpenGL ES入门教程02-编写Sha
前言
上一篇文章我们啰哩啰嗦的介绍了环境的搭建，这篇文章我们将继续啰哩啰嗦的认识且编写出第一个Shader。
本文目标
认识并且编写出第一个最简单的Shader。
正文
1.渲染管线
在解释Shader之前，我们需要了解一下OpenGL的渲染管线，下图是OpenGL的渲染管线示意图。
OpenGL渲染管线示意图
OpenGL的渲染管线主要包括：
1.准备数据。
2.由Vertex Shader进行数据处理(Vertex Shader主要进行几何位置的处理，比如现在有一个三角形，它有三个顶点，Vertex Shader负责在空间里处理这些点的位置)。
3.顶点后处理，即Vertex Post-Processing阶段(主要包括Clipping,顶点坐标归一化和viewport变换)。
4.Primitive组装(比如3点组装成一个3角形)。
5.光栅化成一个个像素。
6.使用Fragment Shader来处理这些像素(处理像素的颜色等等)。
7.采样处理(主要包括Scissor Test, Depth Test, Blending, Stencil Test等)。
2.什么是Shader
上图中的淡蓝色区域是可以编程的阶段，从图中我们不难发现我们有两个可以编程的阶段，分别是Vertex Shader和Fragment Shader，所以我们可以理解Shader为可编程管线的算法片段。
有的朋友可能不太理解管线是什么意思，从图中我们可以看出，渲染图像的流程就像流水线一样，想象一下你在一条流水线上工作，黄色区域是机器自动操作流程，蓝色区域是我们手动加工的流程。
3.GPU的工作流程
因为OpenGL是需要跑在GPU上的，所以我们需要稍微了解一下GPU的工作流程，方便于我们理解后面学习的内容。
首先GPU是并行的，它拥有成千上百个核，每个核都可以处理顶点，GPU会把我们的顶点数据载入到这些核进行处理，所以它同时处理的顶点数据是它拥有核的个数。
现实中我们可能知道玩大型的游戏需要一个好的显卡，现在我们模糊的了解了为什么需要好的显卡，因为图像在屏幕上显示需要经过大量的计算。
4.编写Shader
编写Shader需要用到一种叫做GLSL(全称OpenGL Shader Language)的语言，这是一种专门为GPU设计的语言，它跟C语言有些类似，可以放在GPU里并运行。
通过上面的解析，我们已经知道有两个阶段可以编程，因此我们需要建立两个Shader文件，分别以vsh和fsh结尾，其中vsh里面写Vertex Shader，fsh里面写Fragment Shader。
- 删掉项目里已经存在的Shader.vsh和Shader.fsh里的代码。
- 修改Shader.vsh代码如下。
attribute vec3 position;
void main()
{
gl_Position = vec4(position,1.0);
}
- 修改Shader.fsh代码如下。
void main()
{
gl_FragColor = vec4(1.0);
}
5.Shader代码的解释
上面的代码是最简单的Shader程序，我们可以看到所有的Shader程序都有一个main函数，这跟我们C语言是一样的。
其中在vsh文件中我们看到出现了attribute和vec3，vec4这样的关键字，在GLSL中这样的关键字还有很多，在这里我们暂时不解释，以后用到再解释具体的含义，这里我们先解释一下attribute和vec。
attribute只会在Vertex Shader中出现，这是外部传递进来的数据，通常用来保存点的位置。
vec3用来保存3个浮点数的矢量，vec4用来保存4个浮点数的矢量，同理还有vec2用来保存2个浮点数的矢量。
上面我们的变量名字为position这是一个vec3的变量，我们以后会给它传递点的位置，也就是点的xyz坐标。
在main函数里我们给gl_Position赋值，因为Vertex Shader是用来处理几何信息，也就是点的位置，所以它必须被赋值。它是vec4类型的，至于为什么不是vec3，因为牵扯到矩阵转换，这里不做解释，有兴趣的同学可以自行搜索一下。
同理在Fragment Shader中，我们给gl_FragColor函数赋值，就是简单的rgba表示，只不过这里的范围是0.0~1.0。
PS：vec4(1.0)等同于vec4(1.0,1.0,1.0,1.0)，vec4(position,1.0)相当于vec4(x,y,z,1.0)，这是构造器写法，大家可以自行搜索。
结束
在本文中我们已经了解了什么是Shader以及实现了一个最简单的Shader，通过这个最简单的Shader我们看清了它的模样，OpenGL的大门已经为我们打开。
