在工作中，因为编写与浏览shader的需要，经常会遇到各种平时不是特别熟悉的关键字，从而需要一而再的进行查询，这里尝试将一些常用的关键字释义及用法做一个归纳总结，方便后面查询使用。
1. 函数
函数是使用频率最高的“关键字”了，但是由于名字过于简化，且不是每个函数都是经常使用的，因此还是会经常遇到函数名不知道具体的内部实现的情况，因此这里首先对工作中碰到的一些shader函数进行查询
1.1 smoothstep
这是一个三次插值的平滑函数，使用格式为smoothstep(a, b, x)，其函数实现大致如下：
float smoothstep(float a, float b, float x)
{
float t = saturate((x - a)/(b - a));
return t*t*(3.0 - (2.0*t));
}
当a < b时，此函数时一个递增函数，当a > b时，此函数时一个递减函数。比如取a,b = 0,1时以及当取a,b = 1, 0时，对应的函数曲线分别为：
函数中的a,b实际上是对应于自变量x的取值范围上下限，当超出上下限时，函数取值就被clamp到0/1，这一点在上述曲线中没有体现出来，需要注意。
1.2 lerp/mix
这是一个线性插值函数，在HLSL中，此函数名为lerp，在GLSL中，此函数名为mix，虽然名字不同，但是其用法与函数曲线是完全相同的，这个函数的使用格式为lerp(a, b, x)，对应的函数实现为：
float lerp(float a, float b, float x)
{
float t = saturate(x);
return a + (b - a) * t;
}
这是一个线性函数，当b > a时，函数递增，当a > b时，函数递减，对应的两个示例函数的曲线如下面两图所示：
同样，a,b对应了函数数值的上下限，当自变量x超出0,1之外，对应的函数取值为上下限的clamp，不过曲线中没有显示出来。
1.3 step
step函数是阶跃函数，其实现逻辑给出如下：
float step(float a, float x)
{
return x > a ? 1.0 : 0.0;
}
函数(step(0.5, x))曲线如下图所示：
1.4 floor/ceil
floor函数是向下取整函数，与之相对的是向上取整函数ceil，这两个函数的曲线示意图如下所示：
1.5 frac
frac函数是取小数函数，返回的是一个[0, 1)之间的小数，对于大于零的浮点数，直接取小数部分即可，而对于小于零的浮点数，则是取1-frac(abs(x))：
float frac(float x)
{
return x - floor(x);
}
其对应的函数曲线如下图所示：
1.6 fmod
fmod(x, d)函数是取余函数（需要保证d不等于0，否则会引发异常），返回值的符号与x保持一致，且其绝对值小于被除数d的绝对值，其实现函数可以用如下的代码来表示：
float fmod(float x, fload d)
{
float remains = frac(x / d);
return remains * d - d * step(-x * d);
}
对应的函数曲线如下图所示：
从图中可以看出，fmod函数的结果与被除数的符号是没有关系的。
1.7 sign
sign函数是符号函数，当自变量小于零时返回-1，当自变量大于零时返回1，当自变量等于0时，返回0，其实现可以用如下代码来示意：
float sign(x)
{
if(x < 0.0)
return -1.0;
else if(x > 0.0)
return 1.0;
else
return 0.0;
}
函数曲线如下图所示（为了清晰的显示自变量为0时的结果，用散点图表示）：
