Vorlesungsskript Computergraphik II - IWR

2.3. C FOR GRAPHICS 31
Abbildung 2.13. Zwei Partikelsysteme mit Point sprites, die eine Flamme und einen Wasserstrahl mit entsprechend
unterschiedlichem Gravitationsverhalten darstellen. Bild von Daniel Jungblut.
in der Hochsprache C/C++ nicht der Fall ist. Cg dagegen kennt die Datentypen float2, float3,
float4 beziehungsweise entsprechende Vektoren, die mit den Standardnamen anderer Datentypen
und den Ziffern 2, 3 und 4 gebildet werden. Sie sind NICHT äquivalent mit einem Array derselben
Länge in C/C++, da die Vektoren als sogenannte Packed arrays gespeichert werden.
float x[4] ≠ float4 x
Vektoren sind KEINE Keywords der Programmiersprache, könnten also als Identifier verwendet werden.
Man sollte es aber vermeiden, um Verwirrungen vorzubeugen.
Bemerkung 2.3 Wenn zwei Input-Vektoren als packed arrays gespeichert sind, können typische vektorwertige
Operationen (skalare Multiplikation, Addition, Negation, Skalarprodukt, Kreuzprodukt,
Vertauschen von Indizes) in einer einzigen Instruktion berechnet werden. Packed arrays helfen dem
Cg-Compiler, die schnellen Vektoroperationen der programmierbaren GPUs auszunutzen. Die GPU
ist ein Vektorrechner.
Außerdem sollte man beachten, dass man auf die einzelnen Einträge eines Vektors sehr effizient mit
der Ziffer des entsprechenden Index zugreift. Dagegen ist ein Zugriff über eine Referenz, die erst
ausgewertet werden muss, ineffizient oder sogar unmöglich.
float4 x = {1.0, 0.0, 1.0, 1.0};
// Initialisieren wie in C