Std140.rs

提供类型和属性宏，帮助编写与 GLSL 接口块（例如 uniform 块）使用的 std140 内存布局匹配的 Rust 结构体

有关详细信息，请参阅文档。

lib.rs:

此模块包含可用于定义与 GLSL std140 内存布局匹配的 Rust 结构体类型的类型。

Std140 是 GLSL 着色器接口块（例如 uniform 块）的标准内存布局。接口块是一组类型化的 GLSL 变量。有关 std140 布局规则的详细信息，请参阅OpenGL ES 3.0 规范的第 2.12.6.4 节 "标准统一块布局"。

此模块旨在通过将结构体作为 Rust 结构体来轻松构建和操作与 std140 兼容的内存块，使得结构体的内存布局将与 GLSL 接口块匹配，如果每个块成员与相应位置的结构体字段类型兼容。这里的“位置”与块成员和结构体字段声明的顺序有关，例如：第 1 个块成员必须与第 1 个结构体字段兼容，第 2 个块成员必须与第 2 个结构体字段兼容，等等。结构体本身必须带有#[repr_std140]属性：这确保 Rust 编译器将正确地排序和排列字段。

对于 GLSL 原始类型，兼容性由以下从 GLSL 类型到 std140 类型的映射定义

• float: [float]
• vec2：[vec2]
• vec3：[vec3]
• vec4：[vec4]
• mat2：[mat2x2][struct@mat2x2]
• mat3：[mat3x3][struct@mat3x3]
• mat4：[mat4x4][struct@mat4x4]
• mat2x2：[mat2x2][struct@mat2x2]
• mat2x3：[mat2x3][struct@mat2x3]
• mat2x4：[mat2x4][struct@mat2x4]
• mat3x2：[mat3x2][struct@mat3x2]
• mat3x3：[mat3x3][struct@mat3x3]
• mat3x4：[mat3x4][struct@mat3x4]
• mat4x2：[mat4x2][struct@mat4x2]
• mat4x3：[mat4x3][struct@mat4x3]
• mat4x4：[mat4x4][struct@mat4x4]
• int：[int]
• ivec2：[ivec2]
• ivec3：[ivec3]
• ivec4：[ivec4]
• uint：[uint]
• uvec2：[uvec2]
• uvec3：[uvec3]
• uvec4：[uvec4]
• bool：[boolean]
• bvec2：[bvec2]
• bvec3：[bvec3]
• bvec4：[bvec4]

GLSL结构体类型与字段兼容，当且仅当该字段的类型是带有#[repr_std140]属性的Rust结构体，并且该结构体的字段与相应位置的GLSL结构体字段逐对兼容。

具有兼容类型T_c（如上定义）和长度N的GLSL类型T的数组与类型为std140::array<T_c, N>的字段兼容。

示例

给定以下GLSL声明的一个（统一）接口块

struct PointLight {
    vec3 position;
    float intensity;
}

layout(std140) uniform Uniforms {
    mat4 transform;
    vec3 ambient_light_color;
    PointLight lights[2];
}

以下将生成一个与内存布局兼容的Rust结构体实例

#[std140::repr_std140]
struct PointLight {
    position: std140::vec3,
    intensity: std140::float,
}

#[std140::repr_std140]
struct Uniforms {
    transform: std140::mat4x4,
    ambient_light_color: std140::vec3,
    lights: std140::array<PointLight, 2>
}

let instance = Uniforms {
    transform: std140::mat4x4(
        std140::vec4(1.0, 0.0, 0.0, 0.0),
        std140::vec4(0.0, 1.0, 0.0, 0.0),
        std140::vec4(0.0, 0.0, 1.0, 0.0),
        std140::vec4(0.0, 0.0, 0.0, 1.0),
    ),
    ambient_light_color: std140::vec3(0.2, 0.2, 0.2),
    lights: std140::array![
        PointLight {
            position: std140::vec3(10.0, 0.0, 10.0),
            intensity: std140::float(0.5)
        },
        PointLight {
            position: std140::vec3(0.0, 10.0, 10.0),
            intensity: std140::float(0.8)
        },
    ]
};

请注意，尽管在此示例中字段名称与块成员名称匹配，但这不是必需的：仅需要逐对字段类型兼容性。