那些年，我们都不认识的Constant buffer

聊了个聊

由于Unity的兴起，让更多的人开始走向游戏开发，进而深入渲染的性能优化的人也越来越多，但并不是所有人都知道constant buffer，作者本人就是其中一个。不得否认，它的诞生已是十几年前的事了。。。

Constant Buffer概念及其特点：

用于cpu向gpu中的shader程序提供单帧的常量数据。
常量缓冲区是GPU资源。
每帧更新，且每次更新提交的数据都是整个constant buffer。基于此需要合理安排什么变量纳入其中。
同时，常量的概念只是在单帧内保持不变，整个游戏运行过程中是允许修改这些buffer的。
directX对它的支持：
0.cbuffer和tbuffer属于Shader Model 4支持的新特性。在DirectX中在DX10版本被引入。
1.cb中的数据结构应该直接对应着HLSL中的数据结构，这样更新cb时，只需要直接复制数据即可。
2.cb是128bit对齐，及其大小须是16byte的n倍(n个float4大小)。
3.cb的bind flag只能是D3D11_BIND_CONSTANT_BUFFER，不能与其他位标记组合使用。使用cb时，不需要resource view，可以直接绑定到管线。
4.每个管线中只有16个constant buffer插槽。（不推荐用满。）

constant buffer的作用、意义：

DX10允许通过一块大小可变的buffer向shader提供常量数据，而不是DX9前只有数量受限的n个寄存器（常量数组。）

DX10的constant buffer是每帧整体提交数，DX9前则是每次调用Draw有可能会变更buffer数据，批量将变更的buffer集做提交。
cb中的数据总是作为一个整体被提交给GPU，即cb中只是一个变量改变了，也须重新提交整个cb。
官方推荐，不要任何变量都放到cb中。
也不要把插槽都占满。
应该按照变量变更频率，变化快的可能每帧内要求多次变化就不要放cb里，单帧内不变的，更新频率大于一帧的就可以cb中，非必要不要使用大的buffer，以尽量减少带宽消耗。比如，把viewMatrix,viewProjMatrix,eyePosition,sunVector等per-frame数据放到cb0中，只要每帧渲染前更新一次即可；把worldMatrix，localLight，objectColor等作为per-object参数放到另外一块cb1中，每次渲染物体时更新。
（
下面这篇ppt讲得挺详细，推荐大家可以看看：
https://www.slideshare.net/cagetu/windows-to-reality-getting-the-most-out-of-direct3-d-10-graphics-in-your-games
）