【标题】：Effect & HLSL Guide – Semantics（十三）
【关键字】：Effect,HLSL,Guide,Semantics
【来源】：http://blog.csdn.net/soilwork/archive/2007/04/18/1568463.aspx

Effect & HLSL Guide – Semantics（十三）

Effect & HLSL Guide – Semantics（十三）

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作者：clayman
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介绍HLSL或者DirectX \ XNA的书中都很少会详细讲解Semantics，DirectX SDK对此也是草草带过，加上这个单词本身对汉语来说含义比较难懂，因此Semantics常常成了HLSL中鲜为人知的一部分。然而，对于构建复杂Effect系统来说，Semantics作为DirectX \ XNA和shader之间传输数据的纽带，有相当重要的作用。

Semantics究竟是什么呢？简单来说，它是描述shader中变量的原数据，用来表示某个变量的语义。它与DirectX中D3DDECLUSAGE或者XNA中VertexElementUsage枚举的作用相当类似。

Semantics有什么用呢？Shader程序使用Semantics作为标记，实现数据从CPU到GPU的绑定。

为什么使用Semantics呢？在Semantics出现之前，shader程序员常常直接使用寄存器名来绑定数据。这样做有两个缺点，首先，编译器无法对代码进行优化，其次，维护移植起来也相当不方便。Semantics隐藏了寄存器的复杂性，所有积存器的分配都由编译器来为你处理，同时，对外提供了一个统一的接口。

如何使用Semantics呢？先来看Semantics的语法：

[ Modifiers] ParameterType ParameterName [ : Semantic] = [ Initializers]

比如：

float4x4 WorldMatrix : WORLD;

冒号前面的部分，声明了一个变量myWorldMatrix，你也许希望用它来表示世界坐标变换。但是，编译器对此一无所知，只会把它当作一个普通的float4x4变量来对待。然而，添加了冒号以及标准Semantics WORLD之后，无论变量叫什么名字，编译器都会知道这个变量将被当作坐标变换矩阵来使用。注意，Semantics本身并不区分大小写，只是习惯上用大写表示。

从类型上来看，Semantics可以分为vertex\pixel semantics和普通变量semantics两种。

对于标记了vertex\pixel semantics值的变量来说，顶点会自动把vertex shader输入顶点或输出数据中相应的值绑定到变量上。

比如：

vs_main( float4 pos : Position, our float3 oColor : COLOR0){…}

Shader会自动把输入顶点中的位置信息绑定到pos变量上，此外

ps_main( float3 diffColor : COLOR0){…}

则会把vertex shader的输出颜色COLOR0绑定到diffColor变量。

对于普通变量semantics来说，则主要用来与外部数据进行绑定。在开发复杂Effect系统时，除非在开发先就有非常详细的变量命名规则，否则，程序将淹没在各种不同的Effect变量名间。每次调用Effect.SetValue()方法时，你都不得不查看HLSL代码中所用的具体变量名，这无疑是开发者的噩梦。然而，只要使用了semantics，这个问题就变的简单了。通过DirectX中的ID3DXBaseEffect::GetParameterBySemantic()或者XNA中的EffectParameterCollection.GetParameterBySemantic()方法，能轻易得到对应某个semantics的变量名，从而为它赋值，大大节约了开发时间。这也是ms推荐使用标准semantics的原因。