在 GLSL/OpenCL 中使用函数而不是运算符？答案

【问题标题】：Using functions instead of operators in GLSL / OpenCL?在 GLSL/OpenCL 中使用函数而不是运算符？
【发布时间】：2013-12-08 09:28:58
【问题描述】：

根据我对 C/C++ 编译器的观察，a = b + c; 和 assign(a, add(b, c)); 之间没有任何区别

在其他基于 C 的语言（如 GLSL、OpenCL 等）中进行此类替换是否安全？我正在构建一个代码生成器，我真的很想完全抽象出运算符，并使用良好的旧 C 函数来模拟运算符。

【问题讨论】：

为什么你觉得应该有区别呢？语义是相同的，着色语言中的标量和向量是值类型，因此没有副作用。
我不知道 GLSL 和 OpenCL 的专用编译器如何处理这种操作。他们的内联有多好等等。我不想为“操作员函数”包装器做额外的函数调用，以实现可以用单个机器指令实现的东西。这是我担心的根源。
GPU 上没有函数调用（没有堆栈，一切都是静态推导然后内联的 - 一旦不再正确，我希望任何理智的编译器都会内联像这样的微小函数)。所以，不，不会有任何区别，但是你让编译器的生活变得更加困难。如果您有充分的理由（例如代码生成器），那么它可能是值得的，但是请注意，这种语法很快就会变得非常混乱，所以我希望以后没有人需要阅读这些：p
它不是为人眼设计的，实际代码是从可视节点生成的，这是程序员与之交互的。
@Thomas - 我有一个额外的问题，考虑到assign() 函数必须通过引用来获取其目标，无论是作为指针还是引用，但是 GLSL 不支持 IIRC ，那么我将如何实际实现这样一个函数，以便它分配给实际成员，而不是作为参数传递的副本？

【解决方案1】：

在某些情况下，它可能会编译为相同的代码。可以肯定的是，您确实必须对其进行测试，而我目前知道如何做到这一点的唯一方法是通过glShaderBinary - 在 nvidia 卡上，除了二进制位之外，它还包括一些像纯文本这样的程序集（AFAIK 没有文档这不是 GL 规范所要求的）。

也就是说，我会避免这样做！ inout 不会像您预期的那样被编译掉。考虑一下...

int global;

void func(inout int arg)
{
    arg = 1;
    global = 2;
}

void main()
{
    func(global);
    //global now equals 1
}

根据规范（良好的描述here），global 被复制in 到 arg，它被设置为 1。global 被设置为 2，但随后函数返回并且 arg 被复制out，用 1 覆盖 2。

在这种情况下，此操作需要一个额外的寄存器（实际上编译器可能会在这个简单的示例中进行进一步优化），但如果您传递大量数据，您很快就会遇到占用问题（请参阅this）由于副本的额外存储要求。可能还有一些性能开销。复制诸如 done here 之类的数组真的会损害性能。

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更安全的选择可能是对所有内容都使用宏...

#define add(a, b) ((a)+(b))
#define assign(a, b) (a = b)

【讨论】：