UE4-Loading时材质Shader序列化流程

Posted 2022-11-29 RapdoZoro

文章为本人学习虚幻4引擎源码所整理笔记，如有纰漏欢迎指正交流。

Ar.IsLoading( )时：

完成将材质所有MaterialResource的MaterialShaderMap实例化；

完成MaterialShaderMap实例中的

MeshShaderMaps、

OrderedMeshShaderMaps初始化；

完成所有Shader

序列化（遍历所有

MeshShaderMaps，序列化好的Shader存到SerializedShaders、SerializedShaderPipelines中供后续注册使用

）。

1.异步加载材质序列化导出，最终调用void UMaterial::Serialize(FArchive& Ar) ，对每个材质进行序列化：   （Material.cpp）

调用顺序：

-> FAsyncLoadingThread::ProcessAsyncLoading( )                       ---AsyncLoading.cpp

-> FAsyncLoadEventQueue::PopAndExecute( )                             ---AsyncLoadingThread.h

-> void FAsyncPackage::Event_ProcessImportsAndExports( )       ---AsyncLoading.cpp

-> FAsyncPackage::ProcessImportsAndExports_Event( )               ---AsyncLoading.cpp

-> void FAsyncPackage::EventDrivenSerializeExport( )                  ---AsyncLoading.cpp

-> void UMaterial::Serialize(FArchive& Ar)                                     ---Material.cpp

 LoadedMaterialResources为UMaterial成员变量，一个材质会对应多个MaterialResource，注意这里是UMaterial：

2.在对每个材质的序列化其ShaderMaps中时，其实是对该材质的所有MaterialResource序列化到ShaderMap中：  （Material.cpp）

3.FMaterial::SerializeInlineShaderMap(FArchive& Ar)，完成了对该材质序列化到ShaderMap中，并最终赋值改游戏线程的GameThreadShaderMap及渲染线程的RenderingThreadShaderMap，

  注意这里是FMaterial，FMaterialResource继承自FMaterial：                      （MaterialShared.cpp）

GameThreadShaderMap及RenderingThreadShaderMap是FMaterial成员变量： （MaterialShared.h）

4.进一步在中看看具体是怎样序列化的，在FMaterialShaderMap::Serialize()方法的Ar.IsLoading()部分：  （ MaterialShader.cpp ） 1).一个MaterialShaderMap实例含有多个MeshShaderMap，根据VFType存放在MeshShaderMaps和OrderedMeshShaderMaps中； 2).清空MeshShaderMaps，然后遍历所有VertexFactoryType对MeshShaderMaps赋值（此时尚未初始化Shader）； 3).利用MeshShaderMaps初始化OrderedMeshShaderMaps（具体看FMaterialShaderMap::InitOrderedMeshShaderMaps()方法实现），   OrderedMeshShaderMaps和MeshShaderMaps存的其实是同一份MeshShaderMap，OrderedMeshShaderMaps便于通过VertexFactoryType快速查找对应的MeshShaderMap； 4).遍历所有OrderedMeshShaderMaps中的MeshShaderMap，执行真正的序列化实现SerializeInline()； *在该方法的Ar.IsSaving()部分，会先执行SerializeInline(),再执行RegisterSerializedShaders()，注册序列化好的所有MeshShaderMap。 5.在每个MeshShaderMap初始化时，具体执行如下：  （Shader.h ） 1).根据所有FShaderType序列化所有Shader并储存在SerializedShaders中； 2).根据所有FShaderPipelineType序列化所有Shader并储存在SerializedShaderPipelines中； 3).SerializedShaders、SerializedShaderPipelines为TShaderMap的成员变量； 4).FMeshMaterialShaderMap继承自TShaderMap； 6.上面对每个MeshShaderMap的每个Shader进行序列化时，调用FShader* SerializeShaderForLoad( )方法，进而调用FShader::SerializeBase( )方法：  （Shader.h ）

7.在FShader::SerializeBase( )方法中，真正执行了对每个Shader的序列化，

包括序列化出Shader的OutputHash、MaterialShaderMapHash、ShaderPipeline、VFType、VFSourceHash、Type、SourceHash、Target等；

另外还对ShaderResource进行了序列化并存到了SerializedResource中供后续ShaderResource注册使用。   （Shader.cpp）

FShader成员：

！！！序列化好的SerializedShaders、SerializedShaderPipelines的使用时机在后续，遍历SerializedShaders、SerializedShaderPipelines，注册到Shaders、ShaderPipelines中。

以上类的对应关系为：

一个UMaterial对应多个FMaterialResource（根据MaterialQualityLevel和RHIFeatureLevel两个key），

一个FMaterialResource对应一个FMaterialShaderMap,

一个FMaterialShaderMap对应多个FMeshMaterialShaderMap（根据VertexFactoryType）,

一个FMeshMaterialShaderMap对应多个Shader（根据ShaderType）