CS:GO 的 “Uber 着色器” 是啥？

虽然我们进入了起源 2 的 CS2 时代，但 CS:GO 仍然具有很大的惯性，我们对 CS:GO 的部分疑问还没有解除。那就是画质菜单选项的 “启用 Uber 着色器” 是啥意思？

包括很多起源开发者也认为，这是 V 社专门为 CS:GO 开发的一款新的着色器。

其实不对，或者说 “说对了一半”，Uber Shader 并不是指哪个具体的着色器，而是一个庞大的着色器管理系统，它的外在形式也确实是个着色器。

虽然是 CS:GO 这样的老游戏了，但是具体的着色器数量还真不一定少。别看材质就那寥寥几种类型，但是如果我的材质参数有一丁点变化，还有更多的，例如反射，折射，光照，置换，法线甚至是透明度等等，哪怕是着色算法一样，也得编译个新着色器，这样一来就有上千个着色器变体了。

这么多着色器，肯定是不便于管理的。你想，如果我这么多着色器里有一个出了问题，那怎么改？一个一个找吗？

没关系，就算是你找到了也可能会改错，因为一个渲染对象可能不止有一个 shader，可能得由几个 shader 组合起来，并且更大的可能是这个组合导致的问题。而这个组合是最难寻找的。

Uber 着色器的思路就是，把可能的着色器变体全部分出来，并且整合在一个超级大的着色器中，根据具体情况在游戏中再进行具体运行。Uber Shader 的一个最标准的解释就是 “unified shader template”，即统一的着色器模板。

Uber 超级大着色器就是用条件分支定义了非常多个具体的着色器，shader 组合是自动生成的，假使哪里出了故障可以很轻松地直接在 Uber 着色器里纠正，不需要很麻烦地去找。

然而，GPU 是十分讨厌分支这个东西的，因为我们知道 GPU 是一个高度并行化的硬件，我们用 GPU 执行一批着色器当然希望它们能同时执行完，没有什么 if 语句打断一致性。但 Uber 着色器全都是分支，不可能游戏运行的时候直接嗯造这么庞大的 shader，于是 Uber 着色器需要为运行时的游戏生成出具体着色器，举个例子，Unity 约 100 个 Uber Shader 能够在游戏运行时生成约 100000 个具体的 Shader。

降低性能是起源引擎的问题，它不太经受得起一些新东西。Uber 着色器被广泛使用应该也是 UE4 时代了，然而这东西是九十年代末就出现了，可能一开始也只是用在离线渲染器上。

总而言之，Uber 着色器就是个超级着色器，它会根据具体需要变出众多具体着色器。