glsl - 我如何说服 glslang 为我提供有关未确定大小的多维数组的反射信息？

Question

我在我的基于 C++ 的 Vulkan 项目中使用 glslang 来推断有关着色器的信息，我正在使用这些信息来帮助自动构建我的描述符集和描述符集布局。我已经到了需要支持未调整大小/运行时定义的数组的地步(参见 https://www.khronos.org/opengl/wiki/Data_Type_(GLSL)#Arrays_of_arrays )。

glslang 库适本地编译着色器，在查看 SPIRV 时确实显示我正在生成 TypeRuntimeArray。

然而，当通过反射挖掘时，除了最简单的情况外，所有的情况都没有反射(reflect)出来。

我已采取措施确保反射没有被优化或隐藏。我尝试过手动启用数组扩展数组，并尝试过顶点、计算和片段着色器阶段。着色器是使用#version 450 编译的。我尝试查看 std430 与 140 是否提供不同的结果但无济于事。

我还确保在索引未调整大小的数组时，我没有使用常量进行索引。我试过从内置类型(如 gl_VertexIndex)和 push_constant block 或单独的统一 block 提供索引

以下面的例子为例，确实恰本地反射(reflect)了:

layout(std430) buffer Buffer1
{
    float[] unsizedArray; 
} myBuffer1;

unsizedArray 的反射可从 TProgram.dumpReflection() 获取反射并使用它。

但是，它只适用于这种简单的情况。如果我们尝试其中之一

layout(std430) buffer Buffer1
{
    float[][10] unsizedArray; 
} myBuffer1;

或

struct MyType{
    vec4 thingy;
    int otherThingy;
}
layout(std430) buffer Buffer1
{
    MyType[] unsizedArray; 
} myBuffer1;

没有提供内部未调整大小的数组的反射。我们可以从第一个失败的示例中获取外部数组的反射，或者从 MyType 中获取变量，但似乎没有任何方法可以获取内部数组信息。据我所知，没有办法从反射变量中“走上”树。

除了自己解析 spirv 之外，还有什么可以说服 glslang 反射(reflect)未调整大小的数组吗？

编辑:提供更多信息的例子

#version 450

struct MyStruct{
    float z;
};

layout(binding = 5,std430) buffer StorageBlock{
    float[] myArray;
} storage;

layout(push_constant, std430) uniform Constant{
    int index;
} ps;

void main() {
    float test = storage.myArray[ps.index];
}

// A simple function I I built just to show this. There are quite a few other functions provided
// by both the reflection and glsl::TProgram object, but I haven't found anyway to get the inner array.

function parseUniform(glslang::TObjectReflection& reflection){
    reflection->dump(); // This just outputs a string to stdout
    auto type = reflection.getType();
    if( type->isArray() ) {
        bool isUnsizedArray = type->isUnsizedArray();
        bool containsUnsizedArray = type->containsUnsizedArray();
        bool isArrayOfArrays = type->isArrayOfArrays();
        bool isSizedArray = type->isSizedArray();

        auto arraySizes = (glslang::TArraySizes*)type->getArraySizes();
        bool isInnerUnsized = arraySizes->isInnerUnsized();
        bool hasUnsized = arraySizes->hasUnsized();
        int  numDims = arraySizes->getNumDims();
        bool isVariablyIndexed = arraySizes->isVariablyIndexed();

        std::cout << "isUnsizedArray(): " << isUnsizedArray << "\n";
        std::cout << "containsUnsizedArray(): " << containsUnsizedArray << "\n";
        std::cout << "isArrayOfArrays(): " << isArrayOfArrays << "\n";
        std::cout << "isSizedArray(): " << isSizedArray << "\n";
        std::cout << "isInnerUnsized(): " << isInnerUnsized << "\n";
        std::cout << "numDims: " << numDims << "\n";
        std::cout << "isVariablyIndexed(): " << isVariablyIndexed << "\n";
        std::cout << "hasUnsized(): " << hasUnsized << "\n";
    }
}

如果我们在定义如下的存储 block 上使用上面的函数查询反射数据

layout(binding = 5,std430) buffer StorageBlock{
    float[] myArray;
} storage;

输出是

StorageBlock.myArray: offset 0, type 1406, size 0, index 0, binding -1, stages 32, arrayStride 4, topLevelArrayStride 4  
isUnsizedArray(): 1  
containsUnsizedArray(): 1  
isArrayOfArrays(): 0  
isSizedArray(): 0  
isInnerUnsized(): 0  
numDims: 1  
isVariablyIndexed(): 1  
hasUnsized(): 1  

如果我们调用一个简单的多维数组:

    layout(binding = 5,std430) buffer StorageBlock{
       float[][5] myArray;
    } storage;

The singular reflected uniform that is provided outputs   
StorageBlock.myArray: offset 0, type 1406, size 1, index 0, binding -1, stages 32, arrayStride 4, topLevelArrayStride 40  
isUnsizedArray(): 0  
containsUnsizedArray(): 0  
isArrayOfArrays(): 0  
isSizedArray(): 1  
isInnerUnsized(): 0  
numDims: 1  
isVariablyIndexed(): 0  
hasUnsized(): 0  

如果我们调用一个结构体，我们只会得到:

    layout(binding = 5,std430) buffer StorageBlock{
       MyStruct[] myArray;
    } storage;

我们得到:

StorageBlock.myArray.z: offset 0, type 1406, size 1, index 0, binding -1, stages 32, topLevelArrayStride 4

因为 .z 当然是单个 float 而不是数组，所以我们无法获得任何数组信息。在所有这些测试中，只有一件制服被“反射(reflect)”

Answer 1

您可以使用 Vulkan SDK 附带的 SPIRV-cross 实用程序为 SPIR-V 着色器生成 JSON 反射数据。或者，如果您想构建 SPIRV 交叉库并直接使用反射数据，则可以链接到使用 SPIRV 交叉库。