İleri Düzey GLSL (Advanced GLSL & UBO) ⚡

GLSL, sadece in ve out değişkenleriyle veri taşımaktan çok daha fazlasını yapabilir.

Bu bölümde GLSL'in yerleşik özel değişkenlerini, shader evreleri arasında veri paketlemeyi sağlayan Arayüz Bloklarını (Interface Blocks) ve sahnedeki onlarca shader'ın tek bir bellek bloğunu paylaşmasını sağlayan Uniform Tampon Nesnelerini (Uniform Buffer Objects - UBO) öğreneceğiz!

---

GLSL Yerleşik Değişkenleri 🛠️

OpenGL, GPU donanımı tarafından otomatik doldurulan özel değişkenler sunar:

1. gl_PointSize (Vertex): Nokta çizdirirken (GL_POINTS) ekrandaki noktanın piksel çapını belirler.
2. gl_VertexID (Vertex): İşlenmekte olan tepe noktasının indeks numarasını saklar.
3. gl_FragCoord (Fragment): O anki parçanın ekran koordinatlarını (\(x, y, z\)) verir. Örneğin ekranı ikiye bölüp sol yarısını farklı renkte boyamak için harikadır:
4. gl_FrontFacing (Fragment): Parçanın bir ön yüzey mi yoksa arka yüzey mi olduğunu bildiren bir bool değerdir. Küpün içine baktığınızda farklı doku çizmek için kullanılır:
5. gl_FragDepth (Fragment): Parçanın Z-Buffer derinlik değerini shader içinden elle ezmenizi (override) sağlar.

---

Arayüz Blokları (Interface Blocks) 📦

Değişkenleri tek tek in/out tanımlamak yerine bir struct gibi blok halinde gönderebiliriz:

// Vertex Shader
out VS_OUT
{
    vec3 Normal;
    vec2 TexCoords;
} vs_out;

void main()
{
    vs_out.Normal = aNormal;
    vs_out.TexCoords = aTexCoords;
}

Fragment Shader'da aynı bloğu tek hamlede karşılarız:

in VS_OUT
{
    vec3 Normal;
    vec2 TexCoords;
} fs_in;

---

Uniform Tampon Nesneleri (Uniform Buffer Objects - UBO) 🗄️

Sahnede 10 farklı shader programınız olduğunu düşünün. Her bir shader projection ve view matrislerine ihtiyaç duyar. Her karede bu matrisleri 10 shader'a tek tek göndermek GPU veri hattını tıkar!

UBO, tüm shader'ların aynı anda erişebileceği ortak bir GPU bellek bloğudur:

1. GLSL Tarafında UBO Tanımlama

layout (std140) uniform Matrices
{
    mat4 projection;
    mat4 view;
};

2. C++ Tarafında UBO Oluşturma ve Bağlama

unsigned int uboMatrices;
glGenBuffers(1, &uboMatrices);
glBindBuffer(GL_UNIFORM_BUFFER, uboMatrices);
glBufferData(GL_UNIFORM_BUFFER, 2 * sizeof(glm::mat4), NULL, GL_STATIC_DRAW);
glBindBufferRange(GL_UNIFORM_BUFFER, 0, uboMatrices, 0, 2 * sizeof(glm::mat4));

// Matrisleri tek bir seferde UBO'ya kopyala:
glBindBuffer(GL_UNIFORM_BUFFER, uboMatrices);
glBufferSubData(GL_UNIFORM_BUFFER, 0, sizeof(glm::mat4), glm::value_ptr(projection));
glBufferSubData(GL_UNIFORM_BUFFER, sizeof(glm::mat4), sizeof(glm::mat4), glm::value_ptr(view));

Artık tüm shader'larınız matrisleri anında ve otomatik olarak ortak bellekten okuyacaktır!

---

Sırada çalışma anında yeni geometriler üretebilen ve nesneleri havaya uçurabileceğimiz Bölüm 9: "Geometri Shader" var!

👉 Sonraki Bölüm: Geometri Shader