实际场景中Fragment discard对Early Fragment Test的影响问询（骁龙Adreno平台）

结论 #

只要片元着色器仅使用discard、未手动修改gl_FragDepth，包括骁龙Adreno在内的绝大多数主流移动/桌面GPU，都可以保留Early Z剔除优化，深度测试失败的片段不需要执行片元着色器。

核心逻辑说明

你对Early Fragment Test的拆分理解完全正确，该机制实际包含两个独立的执行环节：

• Early Z 测试：在片元着色器执行前，用顶点着色器输出插值得到的深度值，和当前深度缓冲区的对应值做比对，测试失败的片段直接被丢弃，不需要进入片元着色器阶段
• Early Z 写入：测试通过的片段，在片元着色器执行前就把深度值更新到深度缓冲区

使用discard只会禁用Early Z 写入环节：因为硬件无法预判片元着色器是否会执行discard丢弃当前片段，如果提前写入深度，后续片段被丢弃时还要回滚深度缓冲区，开销远大于提前写入带来的收益。但Early Z测试环节完全不受影响，毕竟测试失败的片段无论后续是否会被discard，最终都会被丢弃，完全没有执行片元着色器的必要。

骁龙Adreno系列实际表现

从Adreno 500系列到最新的Adreno 700系列，只要同时满足以下两个条件，Early Z剔除就会正常生效：

• 片元着色器仅包含discard逻辑，没有对gl_FragDepth赋值
• 未开启alpha-to-coverage、alpha测试等会修改片段覆盖状态的管线配置

只有当你手动修改gl_FragDepth时，硬件才会完全关闭整个Early Fragment Test流程，所有片段都必须执行完片元着色器后再做深度测试和写入。

简易验证方案

你可以自行写测试用例验证该逻辑：

• 准备两个片元着色器，一个直接输出固定颜色，另一个加入永远不会命中的discard分支（例如if(gl_FragCoord.x < 0.0) discard;）
• 绘制大量完全被前景遮挡的三角形，统计两个场景的GPU耗时
  如果两个场景耗时几乎一致，即可证明Early Z剔除生效，被遮挡的片段都没有执行片元着色器。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者matthias_buehlmann