Unity URP Shader Default LightMode Tag

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不同于Unity Built-in Render Pipeline，Unity URP中并不支持直接在ShaderLab中直接编写多Pass Shader，而是会仅执行第一个Pass；

但是当给另一个Pass加入Tags{"LightMode" = "UniversalForward"}时，则不仅会先执行第一个无LightMode Tag的Pass，其后还会执行LightMode为UniversalForward的这一个Pass。（注意：这里最多执行两个Pass，且执行顺序为第一个无LightMode Pass => 第一个UniversalForward Pass）


这是什么原因呢？看了URP的代码和文档之后，我大致梳理出了其中的运行原理。

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从文档中可以得知URP使用LightMode这个Tag作为依据来决定执行哪个Pass，且无LightMode的Pass会被默认标记为SRPDefaultUnlit


那么我们从代码中看下

主要涉及的文件有UniversalRenderer.cs/UniversalRendererRenderGraph.cs/DrawObjectsPass.cs


其中UniversalRenderer.cs/UniversalRendererRenderGraph.cs中管控了URP中默认的渲染逻辑

从中我们可以找到：


UniversalRenderer.cs

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UniversalRendererRenderGraph.cs

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对于前向渲染的不透明或透明物体，URP默认处理逻辑都是在UniversalRenderer的构造函数中新建一个DrawObjectsPass，

并且在管线中的OnMainRendering函数中调用DrawObjectsPass的Render函数。


DrawObjectsPass.cs

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而在DrawObjectsPass的构造函数中，我们可以看到如果没有指定，默认的ShaderTagId为：

SRPDefaultUnlit/UniversalForward/UniversalForwardOnly


于是我们可以知道在URP的默认渲染流程中，会有如下操作：

  1. 将所有无依次LightMode的Pass指定为SRPDefaultUnlit
  2. 依次分别执行LightMode为SRPDefaultUnlit/UniversalForward/UniversalForwardOnly的第一个Pass

我在Unity Frame Debugger中也实验印证了这一点，

所以当我们想要Multi-Pass Shader，同时又不想额外使用C#自定义渲染管线时，可以利用这一点进行Hack，从而实现最多三个Pass的Shader。

URP文档中也提到了这一点：

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URP版本16.0.5

参考文档：https://docs.unity3d.com/Packages/com.unity.render-pipelines.universal@16.0/manual/urp-shaders/urp-shaderlab-pass-tags.html