Unity中Shader是否可以热更新的测试
在unity的资源中，shader是比较特殊的一类。主要有下面几个疑问
1. Shader算是代码，并且需要编译。那么是否可以热更新？
2. AB中加载进来的shader是否可以通过shader.Find(名称)来索引？
3.在使用shader_feature关键字后，build时忽略的变种是否要在运行时编译？
4.预编译shader cache的存储位置究竟在哪里？
直接补充最终结论：
1. shader可以热更新。
2. 使用multi_compile生成Shader Variant时，材质可以直接热更新。
3. 使用shader_feature生成Shader Variant时，可以使用ShaderVariantCollection来记录所有使用到的变种，实现材质热更新。（目前仍有bug，必须将shader、SVC和所有材质放在一个AB中）
4. 不要用Shader.Find找自己包里的shader，使用AssetBundle.LoadAsset<Shader>()
5. shadercache随材质存储，材质可以热更新。
针对以上问题我做了一系列测试，记录如下：
测试一：
准备一个shader ，一个材质，一个cube做的prefab，各自打成一个AB。
在一个空场景中用脚本按如下顺序加载：
shaderAB->materialAB->prefabAB->prefab->GameObject。显示正常。
（事实上只要保证prefabAB->prefab->GameObject的顺序，materialAB和shaderAB在同一函数的任意位置都可以。Unity应该是延迟处理了资源的引用关系）
修改shader，打成新的ab，改名或者另存为备用。
发布以后，在文件夹中找到对应的shaderAB，使用新的shaderAB替换。
重新启动，效果已经更新。
结论一： shader可以热更新！
测试平台：android和pc standalone
代码稍作修改可以在运行时实现热更新。
测试二：
准备3个shader，引用同一个头文件。shader和cginc全部进入一个ab里。
运行时先加载shaderAB，然后用一个按钮切换shader
结果如下表：
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热更新前 |
热更新后 |
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Shader.Find |
正常（原shader） |
错误（shader丢失）[1] |
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AssetBundle.LoadAsset[2] |
正常（原shader） |
正常（新shader） |
[1] 在Standalone或者移动平台上会有shader丢失；在Editor模式下会使用旧的shader，仔细分析后猜测是在Editor模式下，shader.Find的查找顺序如下：已加载的 AssetBundle->Shader源文件。而在发布平台上，由于没有散的shader源文件，所以直接丢失。
[2] AssetBundle.LoadAsset的路径要使用Manifest中记载的路径，如下形式：
Assets/Shaders/Src/shaderTest2.shader
结论二：可以在运行时手动替换上AB中的shader，但必须使用AssetBundle.LoadAsset！
·可以使用cginc头文件！
·可以使用文件夹管理Shader！
·最好完全不使用Shader.Find，除非你100%确定这个shader不会热更新。
关于Shader.Find，个人猜测如下：
Unity内部使用一个字典或者HashSet来支持Shader.Find，这里暂且叫它ShaderMap。ShaderMap的键是ShaderLab语法中的名字；值是Shader文件的GUID。
ShaderMap生成于Build项目时，保存了来自三个地方的shader cache引用关系：
1. Resources中的shader或Resources其中其他资源引用到的shader
2. 任意场景中引用到的shader
3. StreamingAssets中Asset Bundle内的Shader
运行时使用ShaderFind，只能找到这些Shader，如果对应GUID的shader不存在，查找就会失败，即使热更新后加入了新的Asset Bundle中含有同名Shader（即ShaderLab语法同名）。
4. 目前没有办法在发布以后动态更新ShaderMap。
测试三：
准备两个同样的shader，设定好#ifdef FEATURE，其一使用multi_compile，其二使用shader_feature
准备四个材质，分别对应
·multi_compile FEATURE on
·multi_compile FEATURE off
·shader_feature FEATURE on
·shader_feature FEATURE off
所有shader打成一个ab， 所有material打成一个ab
在运行时切换4个材质。结果如下：
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·multi_compile FEATURE off |
正常 |
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·multi_compile FEATURE on |
正常 |
|
·shader_feature FEATURE off |
正常 |
|
·shader_feature FEATURE on |
错误（和shader_feature FEATURE off一样） |
结论三：
·使用shader_feature的uber shader无法热更新!(结论已更新)
·若将shader存储于自定义AB时，仅按照所有shader_feature都没有定义的方式来编译。并且不会汇报这个编译过程中的任何错误！（如：在shader中定义了shader_feature A B；并且依赖于A、B二者任一必须定义的话，编译就会出错。）
·Unity并不会在发布平台上编译缺失的变种。（直接拿个现有的变种凑数？）
测试四
放弃热更新shader，检查在使用shader_feature的时候，材质能否热更新。即能否在热更新时生成缺失的变种。
准备一个uber shader。再来3个材质，各使用不同的变种，并分别打成m1,m2,m3三个包。发布时仅选择m1发布，然后在运行时热更新，使用m2,m3替换m1，显示效果达到预期。
这时候注意到m1,m2,m3体积分别为11,9,11KB，应该不只是存有shader引用和相关参数。因此再将m1,m2,m3打为一个ab，体积为11kb。
结论四：
·在shader进入mainAssets的前提下，材质可以热更新。
·shader cache随material ab存储，多个引用了同样shader（变种）的材质会重复存储cache。
更新测试五
使用ShaderVariantCollection，记录所有用到的variant。
将SVC和shader打入一个ShaderAB。
将材质打成MaterialAB
运行时加载ShaderAB，取SVC，WarmUp，再加载MaterialAB。结果丢失部分variant
更换分包方式，SVC、shader和Material打成一个包。一切正常。
结论五：
·使用ShaderVariantCollection可以做到带变种的材质更新。
·目前版本（5.6.0和5.5.2）依然有bug，必须将SVC、shader和所有对应材质放在一起才能做到可热更新。
备注：
·为了测试，我用HFS配置了局域网http服务器，只要在同一个无线网端下，pc和手机都能访问，配合不同平台的AB分文件夹管理，所有平台都能同步看到效果。
·ab.Unload()会把ab设为null！
·cginc头文件修改后，所有用到的shader必须手动import一次以强制重新编译！
参考资料：
·hfs使用介绍：http://bbs.feng.com/read-htm-tid-2234118.html
·ab模型：http://www.cnblogs.com/88999660/archive/2013/03/15/2961663.html
·www禁用cache方法：http://answers.unity3d.com/questions/209078/disable-cache-for-www.html
