顶点格式下的offset: 怎么理解？

[支阿怪]

规范只说明是format最小倍数？这个成员定义有何意义，为实现什么呢？

[shuangliu]

offset 用来标识 attributes 的偏移量，你的另一个帖子中
https://forum.orillusion.com/topic/28/关于setvertexbuffer-插槽的理解
用 setVertexBuffer(index, vertexBufer) 根据不同的 index 可以在vertex shader 中设置不同的 location 插槽，这是一种做法，调用多次 setVertexBuffer 设置不同插槽

除了设置不同的index，我们还可以通过一次 setVertexBuffer 直接把所有顶点相关信息一次性提交，效率更高，比如一般常规来说，我们的geometry信息会包含 position、normal或color、uv三种信息，那么可以直接设置一个大的buffer：

const cubeVertexArray = new Float32Array([
  // float4 position, float4 color, float2 uv,
  1, -1, 1, 1,   1, 0, 1, 1,  1, 1,
  -1, -1, 1, 1,  0, 0, 1, 1,  0, 1,
  -1, -1, -1, 1, 0, 0, 0, 1,  0, 0,
  ...... // 省略篇幅
  1, 1, -1, 1,   1, 1, 0, 1,  1, 0,
  1, -1, -1, 1,  1, 0, 0, 1,  1, 1,
  -1, 1, -1, 1,  0, 1, 0, 1,  0, 0,
]);

那么在pipeline创建时可以通过 offset 指定buffer的偏移量用来标识不同的插槽属性:

const renderPipeline = this.device.createRenderPipeline({
    vertex: {
        module:  vertexShader,
        entryPoint: 'main',
        buffers: [{
            arrayStride: 10 * 4, // 标明每 10 个值一组数据
            attributes: [
                {
                    // position
                    shaderLocation: 0, // 插槽index
                    offset: 0, // 偏移量 0
                    format: 'float32x4',  // 标明4个 float32 position
                },
                {
                    // color
                    shaderLocation: 1, // 插槽index
                    offset: 4 * 4, // 偏移量 4
                    format: 'float32x4', // 标明 4 个 float32 color
                },
                {
                    // uv
                    shaderLocation: 2, // 插槽index
                    offset: 8 * 4, // 偏移量 8
                    format: 'float32x2',  // 标明 2 个 float32 uv
                }
            ],
        }]
    },
    ....  // 省略
})

那么只需设置一次vertexbuffer

const verticesBuffer = device.createBuffer({
    size: cubeVertexArray.byteLength,
    usage: GPUBufferUsage.VERTEX,
    mappedAtCreation: true,
});
new Float32Array(verticesBuffer.getMappedRange()).set(cubeVertexArray);
  verticesBuffer.unmap();

... // 省略

passEncoder.setVertexBuffer(0, verticesBuffer);

在shader中，就可以通过offset调用不同的location：

[[stage(vertex)]]
fn main([[location(0)]] position : vec4<f32>,
        [[location(1)]] color : vec4<f32>,
        [[location(2)]] uv : vec2<f32>,
) -> VertexOutput {
        ... // 省略
}

这种做法效率更高一些，做高性能的 webgpu 程序要尽可能减少不必要的command次数 和 gpu 数据交换次数，所以：

1. 减少setVertexBuffer 的次数，把所有相关信息一次提交，要比多次设置index快很多
2. 在数据层面，创建一个gpubuffer，要比创建多个零散的gpubuffer效率高很多，减少cpu与gpu的交换数据次数，也减少了GPU在内部命中内存的速度，这个的提升也很重要。

[支阿怪]

@shuangliu 非常感谢解答

[支阿怪]

@shuangliu 还有个问题请教，就是怎么理解计算buffer的偏移量呢？0、4、8这是怎么得出的呢？

[shuangliu]

@wenhao0807 这个是根据你自己的vertex设置安排的

const cubeVertexArray = new Float32Array([
  // float4 position, float4 color, float2 uv,
  1, -1, 1, 1,   1, 0, 1, 1,  1, 1,
  -1, -1, 1, 1,  0, 0, 1, 1,  0, 1,
  -1, -1, -1, 1, 0, 0, 0, 1,  0, 0,
  ...... // 省略篇幅
  1, 1, -1, 1,   1, 1, 0, 1,  1, 0,
  1, -1, -1, 1,  1, 0, 0, 1,  1, 1,
  -1, 1, -1, 1,  0, 1, 0, 1,  0, 0,
]);

这个例子中，一行10个数字，你可以安排排列方式，1-4 是position, 5-8 是 color或者一般设置normal，9-10是uv值，相应的就是 pipeline 中的 offset。
一般来说，对于普通object/mesh，我们一般用8个值做顶点buffer，3个 position, 3个normal, 2个uv:

buffers: [
    {
        arrayStride: 8 * 4,
        attributes: [
            {
                // position
                shaderLocation: 0,
                offset: 0,
                format: 'float32x3',
            },
            {
                // normal
                shaderLocation: 1,
                offset: 3 * 4,
                format: 'float32x3',
            },
            {
                // uv
                shaderLocation: 2,
                offset: 6 * 4,
                format: 'float32x2',
            }
        ],
    }
]

其他信息，比如transform,color,light,material等参数会用 uniform/storage buffer进行传递。当然你可以自行安排，比如对于lines/points，就不需要normal或者uv，那vertexbuffer中就会设置color

[支阿怪]

@shuangliu 明白了，感谢您的回复