前面我们讲了UnityShader文件结构以及ShaderLab语法。接下来我们看看着色器代码应该写在哪里。

表面着色器可以写在SubShader语义块中；顶点/片元着色器和固定函数着色器可以写在Pass语义块中。

Shader "MyShader"{
	Properties{
		//所需的各种属性
	}
	SubShader{
		//真正意义上的Shader代码会出现在这里
		//Surface Shader
		//Vertex Shader/Fragment Shader
		//Fixed Function Shader
	}
	SubShader{
		//和上一个SubShader类似
	}
}

Surface Shader

Surface Shader是Unity自创的，需要的代码量少，渲染代价比较大，在背后依旧会转变成相应的Vertex/Fragment Shader。Unity包装好的Surface Shader处理了很多光照细节，来简化Vertex/Fragment Shader的编写。

表面着色器代码示例

Shader "Custom/Simple Surface Shader"{
	SubShader{
		Tags { "RenderType" = "Opaque" }
		CGPROGRAM
		#pragma surface surf Lambert
		struct Input {
			float4 color : COLOR;
		};
		void surf (Input IN, inout SurfaceOutput o) {
			o.Albedo = 1;
		}
		ENDCG
	}
	Fallback "Diffuse"
}

表面着色器被定义在SubShader语义块中的CGPROGRAM和ENDCG之间，不需要开发者使用Pass，只需要定义各种纹理和光照模型即可。

CGPROGRAM和ENDCG之间的代码是用Cg/HLSL编写的，我们需要把Cg/HLSL语言嵌套在ShaderLab语言中。这里的Cg/HLSL是Unity封装后提供的，它的语法和标准的Cg/HLSL几乎一样但还是有细微的不同，有些原生函数和用法Unity并没有提供支持。

Vertex/Fragment Shader

在Unity中我们可以使用Cg/HLSL语言来编写顶点/片元着色器，它们更加复杂，但灵活性也更高。

Shader "Custom/Simple VertexFragment Shader"{
	SubShader{
		Pass{
			CGPROGRAM
			
			#pragma vertex vert
			#pragma fragment frag
			
			float4 vert(float4 v : POSITION : SV_POSITION) {
				return mul (UNITY_MATRIX_MVP, v);
			}
			
			fixed4 frag() : SV_Target {
				return fixed4(1.0,0.0,0.0,1.0);
			}
			ENDCG
		}
	}
}

顶点/片元着色器也需要定义在CGPROGRAM和ENDCG之间，而且需要在Pass语句块内。我们需要定义每个Pass的代码，提高了灵活性，可以控制渲染的实现细节。

Fixed Function Shader

Fixed Function Shader也需要被定义在Pass语义块中，需要完全使用ShaderLab语法，而非使用Cg/HLSL。Fixed Function Shader是为了支持较古旧的设备（DirectX7.0、OpenGL1.5、OpenGL ES1.1），现在已经被淘汰。

Shader "Tutorial/Basic"{
	Properties {
		_Color {"Main Color", Color} = (1,0.5,0.5,1)
	}
	SubShader {
		Pass {
			Material {
				Diffuse [_Color]
			}
			Lighting On
		}
	}
}

一些建议

如果想和各种光源打交道，可以使用表面着色器，但需要小心它在移动平台的表现。
如果光照数目非常少，例如只有一个平行光，那么使用顶点/片元着色器。
如果有很多自定义风格化渲染效果，请选择顶点/片元着色器。

一些注意的点

Unity Shader不是真正的Shader

在Unity里，Unity Shader实际上指的是一个ShaderLab文件，它以“.shader”作为后缀。

真正的Shader	Unity Shader
仅可以编写特定类型的Shader，例如顶点着色器、片元着色器等。	可以在同一个文件里同时包含需要的顶点着色器和片元着色器代码
无法设置渲染。	可以通过特定的指令来设置Blend、ZTest等
需要编写冗长的代码来设置着色器的输入和输出，要小心处理输入输出的位置对应关系等。	只需要在Property语句块中声明属性，就可以靠材质来方便地改变。而对于模型自带地数据（顶点位置、纹理坐标、法线等），UnityShader提供了直接访问的方法。

UnityShader的缺点：

Unity仅在DirectX11平台下提供曲面细分着色器（Tessellation Shader）、几何着色器（Geometry Shader）的相关功能。
一些高级的Shader语法Unity Shader也不支持

Unity Shader和Cg/HLSL之间的关系

Unity Shader是用ShaderLab语言来编写的，Cg/HLSL通过嵌套在ShaderLab的CGPROGRAM和ENDCG之间来发挥作用。Cg和DX9风格的HLSL几乎是同一种语言，因此在Unity里Cg和HLSL是等价的。

Pass{
	//Pass的标签和状态设置
	
	CGPROGRAM
	//编译指令，例如
	#pragma vertex vert
	#pragma fragment frag
	
	//Cg代码
	ENDCG
	//其他一些设置
}

表面着色器中，Cg/HLSL代码写在SubShader语句块中，我们可以通过一个表面着色器的Inspector窗口点击Show generated code来查看真正生成的顶点/片元着色器代码，可以发现Unity最终还是把它变成了多Pass的，Cg/HLSL语句依然在Pass语句块内。

从本质来讲，Unity中只存在顶点/片元着色器，表面着色器的固定函数着色器到最后都会转化成顶点/片元着色器。

Unity编辑器会把这些Cg片段编译成低级语言，如汇编语言等。通常Unity会使用不同的编译器把这些Cg片段编译到所有相关平台（Direct3D 9、OpenGL、Direct3D 11、OpenGL ES等）上，这样就不会在切换平台时再重新编译，而且如果代码在某些平台上发生错误就可以立即得到错误信息。

shader_compile_code

在Unity Shader的Inspector面板可以通过Compile and show code按钮来查看Unity对Cg片段编译后的代码。通过单击Compile and show code按钮右端的倒三角可以打开下拉菜单，在这个下拉菜单中可以选择编译的平台种类，如只为当前的显卡设备编译特定的汇编代码，或为所有的平台编译汇编代码，我们也可以自定义选择编译到哪些平台上。

当发布游戏的时候，游戏数据文件中只包含目标平台所需要的编译代码，不需要的是不会放进去的。