glsl优化操作

glsl优化操作

常用关系运算符优化
//relation operator
vec4 when_eq(vec4 x, vec4 y) {
    return 1.0 - abs(step(x - y));
}

vec4 when_neq(vec4 x, vec4 y) {
    return abs(step(x - y));
}

vec4 when_gt(vec4 x, vec4 y) {
    return max(step(x - y), 0.0);
}

vec4 when_lt(vec4 x, vec4 y) {
    return max(step(y - x), 0.0);
}

vec4 when_ge(vec4 x, vec4 y) {
    return 1.0 - when_lt(x, y);
}

vec4 when_le(vec4 x, vec4 y) {
    return 1.0 - when_gt(x, y);
}

常用逻辑运算符优化
//logical operator;
vec4 and(vec4 a, vec4 b) {
    return a * b;
}

vec4 or(vec4 a, vec4 b) {
    return min(a + b, 1.0);
    // or
    // return max(a, b);
}

vec4 xor(vec4 a, vec4 b) {
    return (a + b) % 2.0;
}

vec4 not(vec4 a) {
    return 1.0 - a;
}

例子：

if (x == 0) {
    y += 5;
}
=》
y += 5 * when_eq(x, 0);



if (x == 0) {
    b = a1;
} else {
    b = a2;
}
=》
b = mix(a1, a2, when_neq(x, 0));

备注: 对于OpenGL ES 2.0，基本上大都只能优化静态分支；对于OpenGL ES 3.0，通常可以优化uniform数据分支即静态分支，部分机型可能可以优化动态分支

现代GPU编译器已经能够很好的优化代码，不用像 GPU Gem介绍的Shader优化 需要手动整理成硬件友好的 mad、rcp 等形式，而且大量的 swizzle 技巧也是编译器的常规操作。手动调整一方面会影响代码可读性，另一方面带来的收益性价比不高。当然在 ALU 成为绝对瓶颈的情况下，可以进行尝试。