Shader变体剔除

通过剔除未使用的着色器变体，可显著优化构建时间、文件体积、加载速度和运行时内存。大型项目或复杂着色器中尤为重要。若运行时所需变体被剔除，Unity将尝试匹配近似变体（可能导致渲染异常）。

▎安全剔除前提

shader_feature 关键字：仅用于编辑时配置，避免运行时切换

变体清单验证：通过 变体检测工具 确认运行时需求

关键着色器保护：将必需着色器加入 Graphics Settings > Always Included Shaders

▎声明阶段的变体控制

手写代码：见 HLSL关键字声明

Shader Graph：通过 Blackboard 配置

▎平台差异化编译（Unity 2021.3+）

// 桌面平台：编译所有可能组合
#if defined(SHADER_API_DESKTOP) 
    #pragma multi_compile _ RED GREEN BLUE
// 移动平台：仅编译材质使用的变体
#else  
    #pragma shader_feature RED GREEN BLUE  
#endif

扩展应用：根据平台选择条件分支技术

#if SHADER_API_MOBILE
    if (USE_DYNAMIC_BRANCHING) { ... }  // 移动端用动态分支
#else
    #pragma multi_compile _OPTION_A _OPTION_B  // PC端用变体
#endif

▎分级质量控制系统

移动端精简方案

#pragma multi_compile QUALITY_LOW QUALITY_HIGH  // 仅高低两档
#pragma shader_feature _CAUSTICS  // 可选特效（未用则自动剔除）

桌面端全配置方案

#pragma multi_compile SHADOWS_LOW SHADOWS_HIGH
#pragma multi_compile REFLECTIONS_LOW REFLECTIONS_HIGH
#pragma multi_compile CAUSTICS_LOW CAUSTICS_HIGH

用户效果：移动端仅见”低/高”画质选项，桌面端显示完整高级设置

▎编辑器界面剔除配置

全局设置

Edit > Project Settings > Graphics

Always-included shaders：移除非必要着色器

Shader Stripping 区域：
✓ GPU Instancing 变体剔除
✓ Lightmap 变体剔除
✓ Fog 变体剔除

渲染管线专项优化

▎编辑器脚本深度剔除

// 图形着色器变体回调接口
public class ShaderPreprocessor : IPreprocessShaders 
{
    public int callbackOrder => 0;

    public void OnProcessShader(
        Shader shader, 
        ShaderSnippetData snippet, 
        IList<ShaderCompilerData> data
    ){
        for (int i = data.Count - 1; i >= 0; i--) 
        {
            // 示例：剔除包含DEBUG_SHADOWS的变体
            if (data[i].shaderKeywordSet.IsEnabled(new ShaderKeyword("DEBUG_SHADOWS")))
                data.RemoveAt(i); 
        }
    }
}

// 计算着色器变体回调
public class ComputePreprocessor : IPreprocessComputeShaders 
{
    public void OnProcessComputeShader(ComputeShader shader, string kernelName, ComputeShaderDesc desc) 
    {
        // 变体剔除逻辑
    }
}

技术要点：

实现 IPreprocessShaders 拦截图形着色器编译

实现 IPreprocessComputeShaders 拦截计算着色器编译

深入应用见 Unity技术博客：着色器变体剔除

变体剔除策略对照表