在Shader编程中，特定的数学函数由于其复杂的计算过程，通常被认为是高开销的。使用这些函数时需要特别注意，因为它们可能会显著影响渲染性能，尤其是在大量像素上执行时。下面列出了一些在Shader中通常认为是高开销的数学函数：

1. 三角函数

sin()（正弦）

cos()（余弦）

tan()（正切）

这些函数在计算角度的正余弦值时非常有用，但由于涉及周期性和波动性的计算，它们是相对昂贵的操作。

2. 反三角函数

asin()（反正弦）

acos()（反余弦）

atan()（反正切）

atan2()（两参数的反正切）

这些函数用于从比例或比值中计算角度，计算开销通常比正三角函数还要大。

3. 指数函数和对数函数

pow()（幂函数）

exp()（指数函数）

log()（自然对数）

exp2()（以2为底的指数函数）

log2()（以2为底的对数）

这些函数在处理缩放、衰减等问题时非常有用，但由于涉及复杂的指数和对数运算，它们的计算成本较高。

4. 平方根和倒数平方根

sqrt()（平方根）

rsqrt()（倒数平方根）

计算一个数的平方根或其倒数平方根是频繁用到的操作，尤其是在处理距离和归一化向量时。

5. 超越函数

expm1()（计算exp(x) - 1）

log1p()（计算log(1 + x)）

这些函数在数学和物理模拟中较为少见，但同样具有相对高的计算开销。

优化建议

对于需要频繁计算的结果，可以考虑预计算并使用查找表(LUTs)来代替实时计算。

在可能的情况下，尽量使用近似方法来替代这些高精度但高开销的函数。

将必要的计算从像素Shader转移到顶点Shader，因为顶点Shader的执行次数通常少于像素Shader。

在不影响视觉效果的前提下，使用较低精度的数学函数，如在GPU支持的情况下使用half精度计算代替float。

通过这些方法，可以在保持视觉效果的同时，有效减少Shader的计算负担，提高整体渲染性能。

在自己用ASE编写的Shader当中，大家注意这些函数的使用就好了。

正常的项目不能超过3个采样图。

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