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unity中内置了许多的功能函数来方便开发时的使用，这里列举一些常用的函数。
| 函数 | 使用 | | abs(x) | 取绝对值 | | frac(x) | 取小数部分 | | floor(x) | 向下取整 | | ceil(x) | 向上取整 | | max(a,b) | 比较两个标量或等长向量元素，返回最大值 | | min (a,b) | 比较两个标量或等长向量元素，返回最小值 | | pow(a,b) | 返回x的y次方 即 x^y | | rap(x) | 返回x的倒数,相当于 1/x 即 x^-1 | | exp(x) | 计算e^x 的值，e=2.71828182845904523536 | | exp2(x) | 计算 2^x 的值 | | fmod (x,y) | 返回x/y的余数。如果y为0，结果不可预料 | | saturate(x) | 把x限制到[0,1]之间 | | clamp(x,a,b) | 如果x值小于a，则返回a；如果x值大于b，返回b；否则，返回x。 | | sqrt (x) | 求x的平方根，，x必须大于0 | | rsqrt (x) | x的平方根的倒数，x必须大于0 | | lerp(a, b, f) | 在下限a和上限b之间进行插值，f表示权值。注意，如果a和b是向量，则权值f必须是标量或者等长的向量。 | | sin(x) | 输入参数为弧度，计算正弦值，返回值范围 为[-1,1] | | cos(x) | 返回弧度x的余弦值。返回值范围为[-1,1] | | distance(a,b) | 返回a,b 两点间的距离. | | length(v) | 返回一个向量的模，即sqrt(dot(v,v)) | | step (a,b) | 如果a<=b返回1,否则返回0,常用来替换 判断语句 | | smoothstep (min,max,x) | 如果 x 比min 小，返回 0;如果 x 比max 大，返回 1;如果 x 处于范围 [min，max]中，则返回 0 和 1 之间的值(按值在min和max间的比例);如果只想要线性过渡，并不需要平滑的话，可以直接使用saturate((x - min)/(max - min)) |
参考:UnityShader常用函数（UnityShader内置函数、CG和GLSL内置函数等）_LST329的博客-CSDN博客_unityshader函数
函数很多，不用根本记不住，没事也不会去背这个东西。理解和熟悉使用，才可能记得，反正不记得的时候都是上网搜的。
这里补充一个内置的参数 _Time，表示时间。
// Time (t = time since current level load) values from Unity
float4 _Time; // (t/20, t, t*2, t*3)这是一个float4类型的参数，t 表示从游戏启动到当前的时间。
简单讲一下uv
float2 uv : TEXCOORD0;
......
o.uv = TRANSFORM_TEX(v.uv, _MainTex);uv 指的是模型贴图的uv值，u是横轴，v是纵轴。
如果是一个正方形，那获取它的uv时，左下角是(0,0)，右上角是(1,1)
举一些例子，来使用这些函数。
1、ceil 的使用
return ceil(i.uv.x *5)/5;
单纯只是看代码，大概是想不出结果是怎样的。可以借助一些数学图形工具，来显示。比如 GeoGebra。
2、distance/step 的使用，画一个圆
fixed4 frag (v2f i) : SV_Target
{
fixed2 p = fixed2(0.5,0.5);
fixed circular = distance(i.uv,p);
return step(circular,0.4) * _Color;
}
图1 图2
取一个中心点 fixed2(0.5,0.5)，用distance(i.uv,p)，算出每个uv点到中心点的位置，得到图1。然后使用setp，当两点间的距离小于0.4时，返回1，就得到想要的效果。
单画圆好像很鸡肋，如果这是一个点，很多点连起来就会变成线，线就会变成图，当点比较小，足够多的时候，似乎可以用来画画，然后颜色也可以自己定义，脑海顿时想到了你画我猜，应该可以通过这样的方式处理。
3、sin/_Time 的使用，绘制波浪
sin正弦函数，在表现上是一个波浪，通过修改a 值来修改波浪频率(振频)，修改b 值来修改振幅。
那么，如果在这里添加一个时间变化，应该会得到一个波浪的效果
fixed4 frag (v2f i) : SV_Target
{
fixed s = i.uv.y + sin((i.uv.x + _Time.y) * _Frequency) * _Amplitude;
fixed val = step(s,_Height);
return val * _Color;
}
// 先看简单的内部 sin 内 uv.x + _Time..y 随着时间的变化，水平方向上会发生变化
sin(i.uv.x + _Time.y)
//接着乘以 _Frequency 修改波动的频率
sin((i.uv.x + _Time.y) * _Frequency)
这个时候发现只有水平的移动变化，那在竖直方向上也需要修改
// 把 uv.y 纵向添加进来，就会发现有波浪的上下起伏效果
fixed s = i.uv.y + sin((i.uv.x + _Time.y) * _Frequency) * _Amplitude;
暂时想到这点例子，后续想到再补充下。
到这里其实可以发现，虽然讲的东西好像不多，但是实际上算是可以写一些小东西了，虽然没什么用。效果这些东西，算是要时间积累才能做出好的效果，不然也不知道什么东西能拼凑出来。这些简单的小知识，在自己实践操作和瞎折腾的结合下，说不定都会有新的发现和想法。
具体代码提交到了gitee上:LZJian/UnityShaderCourse |
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发表于 2022-9-16 19:42
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