同一着色器内能否对SSBO进行读写？TCS着色器读写SSBO失效问题咨询

问题原因 #

TCS（曲面细分控制着色器）会为每个patch的每个控制点并行运行一个独立的着色器实例，你当前的代码中所有并行的TCS实例都会同时向Tiles[0]的同一块内存地址写入数据，之后又立刻读取，会出现多实例并行读写的竞争问题，导致读取到未写入完成的脏数据，表现为读取值为0。

你之前的尝试没有解决问题的原因如下：

• GL_STATIC_DRAW/GL_DYNAMIC_DRAW只是给驱动的内存分配优化提示，不影响读写正确性，因此修改后无效
• volatile修饰符仅能禁止当前着色器实例对SSBO读写操作的指令重排和缓存优化，无法解决多实例并行的竞争问题
• 普通barrier()指令仅能同步当前工作组内的执行顺序，你没有搭配缓冲区内存屏障，也没有限制写入操作的执行实例，因此无法解决冲突

解决方案 #

如果需要在同一个TCS中完成SSBO的写入和读取，需要限制写入操作仅由单个TCS实例执行，同步所有实例后再统一读取，修改后的代码示例如下：

// 仅由patch的第一个控制点实例执行SSBO写入操作
if (gl_InvocationID == 0) {
    Tiles[0].Inside   = 1;
    Tiles[0].Edges[0] = 1;
    Tiles[0].Edges[1] = 2;
    Tiles[0].Edges[2] = 4;
}
// 同步所有TCS实例，确保SSBO写入全局可见
barrier();
memoryBarrierBuffer();

// 所有实例统一读取SSBO值赋值曲面细分层级
gl_TessLevelInner[0] = Tiles[0].Inside;
gl_TessLevelOuter[0] = Tiles[0].Edges[0];
gl_TessLevelOuter[1] = Tiles[0].Edges[1];
gl_TessLevelOuter[2] = Tiles[0].Edges[2];

额外优化建议：曲面细分层级参数本身仅需要gl_InvocationID == 0的实例赋值即可生效，你可以直接在写入SSBO的同一个分支内完成曲面细分层级赋值，不需要所有实例额外读取SSBO，性能更高且不会出现读写冲突。

补充说明 #

同一个着色器调用内的SSBO写入后回读本身是符合OpenGL规范的操作，只要做好内存同步和并行冲突规避即可正常运行。

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