HLSL 与 GLSL 之间的映射关系参考[通俗易懂]

大家好，又见面了，我是你们的朋友全栈君。

系统参数与內建的输入参数

Direct3D有很多系统参数，而相应的，GLSL也有內建的输入参数的概念。他们的对应关系如下：

HLSL

GLSL

SV_ClipDistance

gl_ClipDistance

SV_CullDistance

当存在ARB_cull_distance情况下gl_CullDistance

SV_Coverage

gl_SampleMaskIn & gl_SampleMask

SV_Depth

gl_FragDepth

SV_DepthGreaterEqual

layout (depth_greater) out float gl_FragDepth;

SV_DepthLessEqual

layout (depth_less) out float gl_FragDepth;

SV_DispatchThreadID

gl_GlobalInvocationID

SV_DomainLocation

gl_TessCord

SV_GroupID

gl_WorkGroupID

SV_GroupIndex

N/A

SV_GroupThreadID

gl_LocalInvocationID

SV_GSInstanceID

gl_InvocationID

SV_InsideTessFactor

gl_TessLevelInner

SV_InstanceID

gl_InstanceID & gl_InstanceIndex (后面的 Vulkan 会有不同的语义)

SV_IsFrontFace

gl_FrontFacing

SV_OutputControlPointID

gl_InvocationID

N / A

gl_PatchVerticesIn

SV_Position

在顶点着色器中gl_Position

在片元着色器中gl_FragCoord

SV_PrimitiveID

gl_PrimitiveID

SV_RenderTargetArrayIndex

gl_Layer

SV_SampleIndex

gl_SampleID

通过EvaluateAttributeAtSample可以达到等价

gl_SamplePosition

SV_StencilRef

当存在ARB_cull_distance情况下gl_FragStencilRef

SV_Target

layout(location=N) out your_var_name

SV_TessFactor

gl_TessLevelOuter

SV_VertexID

gl_VertexID & gl_VertexIndex (后面的Vulkan会有不同的语义)

SV_ViewportArrayIndex

gl_ViewportIndex

此表来源于OpenGL维基百科，HLSL语义文档以及GL_KHR_vulkan_glsl扩展规范。

原子操作

原子操作的对应关系非常简单。将Interlocked换成atomic。因此InterlockedAdd则替换成atomicAdd，以此类推。唯一的区别就是InterlockedCompareExchange要换成atomicCompSwap。

共享/本地内存

HLSL中的groupshared 内存就是GLSL中的shared 内存。仅此而已。

内存屏障

HLSL

GLSL

GroupMemoryBarrierWithGroupSync

groupMemoryBarrier

和 barrier

GroupMemoryBarrier

groupMemoryBarrier

DeviceMemoryBarrierWithGroupSync

memoryBarrier, memoryBarrierImage, memoryBarrierImage和barrier

AllMemoryBarrierWithGroupSync

上面所有的内存栅栏 和 barrier

AllMemoryBarrier

上面所有的内存栅栏

N/A

memoryBarrierShared

纹理访问

在没有Vulkan之前，贴图是整体绑定的，不可能部分访问。幸运的是， Vulkan使用和HLSL类似的语义，使得这部分可以有所不同。这个主要区别在于，HLSL中访问方法是“纹理对象”的一部分，而在GLSL，他们使用的是自由函数。在HLSL中，您要用一个Sampler采样器去采样一张Texture纹理贴图如下：

Texture.Sample (Sampler, coordinate)

在GLSL中，你需要指定纹理的类型和采样器的类型，除此之外，基本是一样的：

texture (sampler2D(Texture, Sampler), coordinate)

HLSL

GLSL

CalculateLevelOfDetail & CalculateLevelOfDetailUnclamped

textureQueryLod

Load

texelFetch 和 texelFetchOffset

GetDimensions

textureSize, textureQueryLevels 和textureSamples

Gather

textureGather, textureGatherOffset, textureGatherOffsets

Sample, SampleBias

texture, textureOffset

SampleCmp

samplerShadow

SampleGrad

textureGrad, textureGradOffset

SampleLevel

textureLod, textureLodOffset

N/A

textureProj

基本数学函数

GLSL和HLSL对默认矩阵阐释有所不同。GLSL使用列优先右乘矩阵（也就是，你用的是 M * v），HLSL使用行优先左乘矩阵（v * M）然而你通常可以忽略这些-你可以重载这个命令，使之可以在左右两边都能进行乘法 –这将会改变矩阵m中m[0]的含义。在HLSL中，将返回第一行，而在GLSL中，则会返回第一列。，当你用“本来的”的命令初始化成员的时候，这同样也适用于构造函数。

各种函数

HLSL

GLSL

atan2(y,x)

atan 使用参数交换

ddx

dFdx

ddx_coarse

dFdxCoarse

ddx_fine

dFdxFine

ddy

dFdy

ddy_coarse

dFdyCoarse

ddy_fine

dFdyFine

EvaluateAttributeAtCentroid

interpolateAtCentroid

EvaluateAttributeAtSample

interpolateAtSample

EvaluateAttributeSnapped

interpolateAtOffset

frac

fract

lerp

mix

mad

fma

saturate

clamp(x, 0.0, 1.0)