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前言

Unity中Shader的变体shader_feature（青莲地心火 o.o ）

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一、变体的类型

1、multi_compile —— 无论如何都会被编译的变体

2、shader_feature —— 通过材质的使用情况来决定是否编译的变体

二、使用 shader_feature 来控制 shader 效果的变化

1、首先在属性面板暴露一个开关属性，用于配合shader_feature来控制shader的变体

[Toggle]_MaskEnable(“Mask Enabled”,int) = 0

2、在CG代码中，申明 shader_feature

//根据对应的开关 来定义用于shader变种的预编译 条件（开关名大写加_ON）
#pragma shader_feature _MASKENABLE_ON

3、使用 预编译指令 #if 和 定义好的 shader_feature 作为条件来进行变种操作

#if _MASKENABLE_ON
//对遮罩贴图进行纹理采样
fixed4 maskTex = tex2D(_MaskTex,i.uv.zw);
col *= maskTex;
#endif

4、代码示例

Shader "MyShader/P0_9_8"
{Properties{[Header(RenderingMode)]//暴露两个属性，分别对应 源混合类型 和 目标混合类型//源混合类型[Enum(UnityEngine.Rendering.BlendMode)]_SrcBlend("Src Blend",int) = 0//目标混合类型[Enum(UnityEngine.Rendering.BlendMode)]_DstBlend("DstBlend",int) = 0//暴露属性来控制 剔除哪里[Enum(UnityEngine.Rendering.CullMode)]_Cull("Cull",int) = 1[Header(Base)]//用来控制颜色混合_Color("Color",COLOR) = (1,1,1,1)//用来控制亮度_Intensity("Intensity",Range(-4,4)) = 1//主纹理_MainTex ("Texture", 2D) = "white" {}//控制 X 轴的移动速度_MainUVSpeedX("MainUVSpeed X",float) = 0//控制 Y 轴的移动速度_MainUVSpeedY("MainUVSpeed Y",float) = 0[Header(Mask)]//用一个开关来控制 shader 的变种，即效果就是控制 遮罩效果的是否生效[Toggle]_MaskEnable("Mask Enabled",int) = 0//流动贴图_MaskTex("MaskTex",2D) = "white"{}//流动贴图 X 轴上的移动速度_MaskUVSpeedX("MaskUVSpeed X",float) = 0//流动贴图 Y　轴上的移动速度_MaskUVSpeedY("MaskUVSpeed Y",float) = 0[Header(Distort)]_DistortTex("DistortTex",2D) = "white"{}_Distort("Distort",Range(0,1)) = 0_DistortUVSpeedX("DistortUVSpeed X",float) = 0_DistortUVSpeedY("DistortUVSpeed Y",float) = 0}SubShader{Tags{"Queue" = "Transparent"}//混合Blend [_SrcBlend][_DstBlend]Cull [_Cull]Pass{CGPROGRAM#pragma vertex vert#pragma fragment frag//根据对应的开关 来定义用于shader变种的预编译 条件（大写加_ON）#pragma shader_feature _MASKENABLE_ON#include "UnityCG.cginc"sampler2D _MainTex;float4 _MainTex_ST;fixed4 _Color;half _Intensity;float _MainUVSpeedX,_MainUVSpeedY;sampler2D _MaskTex;float4 _MaskTex_ST;float _MaskUVSpeedX,_MaskUVSpeedY;sampler2D _DistortTex;float4 _DistortTex_ST;float _Distort;float _DistortUVSpeedX,_DistortUVSpeedY;struct appdata{//为了节省空间，使用 把两个 float2 合并为一个 float4float4 vertex : POSITION;float4 uv : TEXCOORD0;};struct v2f{float4 uv : TEXCOORD0;float4 vertex : SV_POSITION;//这个存储纹理扭曲的信息float2 uv2 : TEXCOORD1;};v2f vert (appdata v){v2f o;o.vertex = UnityObjectToClipPos(v.vertex);//这个保存主纹理的信息o.uv.xy = TRANSFORM_TEX(v.uv, _MainTex) + float2(_MainUVSpeedX,_MainUVSpeedY) * _Time.y;//这个保存遮罩贴图的信息 (为了也实现流动，和 上面使用一样的方法)o.uv.zw = TRANSFORM_TEX(v.uv,_MaskTex) + float2(_MaskUVSpeedX,_MainUVSpeedY) * _Time.y;//这个保存纹理扭曲的贴图信息o.uv2 = TRANSFORM_TEX(v.uv,_DistortTex) + float2(_DistortUVSpeedX,_DistortUVSpeedY) * _Time.y;return o;}fixed4 frag (v2f i) : SV_Target{//先对扭曲纹理进行采样fixed4 distortTex = tex2D(_DistortTex,i.uv2);//使用lerp (A,B,alpha)函数进行线性插值float2 distort = lerp(i.uv.xy,distortTex,_Distort);//再用采样后的结果，给主要纹理采样，实现扭曲效果fixed4 col = tex2D(_MainTex, distort);//一般使用 * 来颜色混合col *= _Color * _Intensity;#if _MASKENABLE_ON//对遮罩贴图进行纹理采样fixed4 maskTex = tex2D(_MaskTex,i.uv.zw);col *= maskTex;#endif//最后 返回 遮罩 和 原结果相乘的结果return col;}ENDCG}}
}

效果（勾选前）：


效果（勾选后):

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二、使用与上面同样的方法，实现 UV 扭曲的shader_feature 变种

1、Unity查看shader变体的方法

2、在申明 shader_feature时，在变量名前 加 _ 可以同时申明一个没有使用变体的变体(功能上没有变化)。

//根据对应的开关 来定义用于shader变种的预编译 条件（属性名大写加_ON）
#pragma shader_feature _ _MASKENABLE_ON
//使用MaterialToggle后定义shader_feature时，可以不用加_ON
#pragma shader_feature _ _DISTORTENABLE_ON

3、开关的另外一种写法[MaterialToggle(NAMEENABEL)],这样写后可以直接用NAMEENABEL作为变体名

[MaterialToggle(DISTORTENABLE)]_DistortEnable(“Distort Enabled”,int) = 0

//使用MaterialToggle后定义shader_feature时，可以不用加_ON
#pragma shader_feature _ DISTORTENABLE

#if DISTORTENABLE

修改以上部分后，代码为：

Shader "MyShader/P0_9_8"
{Properties{[Header(RenderingMode)]//暴露两个属性，分别对应 源混合类型 和 目标混合类型//源混合类型[Enum(UnityEngine.Rendering.BlendMode)]_SrcBlend("Src Blend",int) = 0//目标混合类型[Enum(UnityEngine.Rendering.BlendMode)]_DstBlend("DstBlend",int) = 0//暴露属性来控制 剔除哪里[Enum(UnityEngine.Rendering.CullMode)]_Cull("Cull",int) = 1[Header(Base)]//用来控制颜色混合_Color("Color",COLOR) = (1,1,1,1)//用来控制亮度_Intensity("Intensity",Range(-4,4)) = 1//主纹理_MainTex ("Texture", 2D) = "white" {}//控制 X 轴的移动速度_MainUVSpeedX("MainUVSpeed X",float) = 0//控制 Y 轴的移动速度_MainUVSpeedY("MainUVSpeed Y",float) = 0[Header(Mask)]//用一个开关来控制 shader 的变种，即效果就是控制 遮罩效果的是否生效[Toggle]_MaskEnable("Mask Enabled",int) = 0//流动贴图_MaskTex("MaskTex",2D) = "white"{}//流动贴图 X 轴上的移动速度_MaskUVSpeedX("MaskUVSpeed X",float) = 0//流动贴图 Y　轴上的移动速度_MaskUVSpeedY("MaskUVSpeed Y",float) = 0[Header(Distort)]//用一个开关来控制 UV 扭曲 shader 的变种[MaterialToggle(DISTORTENABLE)]_DistortEnable("Distort Enabled",int) = 0_DistortTex("DistortTex",2D) = "white"{}_Distort("Distort",Range(0,1)) = 0_DistortUVSpeedX("DistortUVSpeed X",float) = 0_DistortUVSpeedY("DistortUVSpeed Y",float) = 0}SubShader{Tags{"Queue" = "Transparent"}//混合Blend [_SrcBlend][_DstBlend]Cull [_Cull]Pass{CGPROGRAM#pragma vertex vert#pragma fragment frag//根据对应的开关 来定义用于shader变种的预编译 条件（属性名大写加_ON）#pragma shader_feature _ _MASKENABLE_ON//使用MaterialToggle后定义shader_feature时，可以不用加_ON #pragma shader_feature _ DISTORTENABLE#include "UnityCG.cginc" sampler2D _MainTex;float4 _MainTex_ST;fixed4 _Color;half _Intensity;float _MainUVSpeedX,_MainUVSpeedY;sampler2D _MaskTex;float4 _MaskTex_ST;float _MaskUVSpeedX,_MaskUVSpeedY;sampler2D _DistortTex;float4 _DistortTex_ST;float _Distort;float _DistortUVSpeedX,_DistortUVSpeedY;struct appdata{//为了节省空间，使用 把两个 float2 合并为一个 float4float4 vertex : POSITION;float4 uv : TEXCOORD0;};struct v2f{float4 uv : TEXCOORD0;float4 vertex : SV_POSITION;//这个存储纹理扭曲的信息float2 uv2 : TEXCOORD1;};v2f vert (appdata v){v2f o;o.vertex = UnityObjectToClipPos(v.vertex);//这个保存主纹理的信息o.uv.xy = TRANSFORM_TEX(v.uv, _MainTex) + float2(_MainUVSpeedX,_MainUVSpeedY) * _Time.y;#if _MASKENABLE_ON//这个保存遮罩贴图的信息 (为了也实现流动，和 上面使用一样的方法)o.uv.zw = TRANSFORM_TEX(v.uv,_MaskTex) + float2(_MaskUVSpeedX,_MainUVSpeedY) * _Time.y;#endif#if DISTORTENABLE//这个保存纹理扭曲的贴图信息o.uv2 = TRANSFORM_TEX(v.uv,_DistortTex) + float2(_DistortUVSpeedX,_DistortUVSpeedY) * _Time.y;#endifreturn o;}fixed4 frag (v2f i) : SV_Target{fixed4 col;//一般使用 * 来颜色混合col = _Color * _Intensity;float2 distort = tex2D(_DistortTex,i.uv.xy);#if DISTORTENABLE//先对扭曲纹理进行采样fixed4 distortTex = tex2D(_DistortTex,i.uv2);//使用lerp (A,B,alpha)函数进行线性插值distort = lerp(i.uv.xy,distortTex,_Distort);//再用采样后的结果，给主要纹理采样，实现扭曲效果#endiffixed4 mainTex = tex2D(_MainTex, distort);col *= mainTex;#if _MASKENABLE_ON//对遮罩贴图进行纹理采样fixed4 maskTex = tex2D(_MaskTex,i.uv.zw);col *= maskTex;#endif//最后 返回 遮罩 和 原结果相乘的结果return col;}ENDCG}}
}