Referencia de API: RuntimeEffect y SkSL

RuntimeEffect es la puerta de entrada a SkSL (Skia Shading Language), un lenguaje potente que te permite escribir sombreadores de fragmentos personalizados que se ejecutan directamente en la GPU.

Aprendiendo SkSL

SkSL es muy similar a GLSL pero optimizado para portabilidad en todos los backends de Skia.

• Documentación Oficial de SkSL: La guía definitiva de sintaxis y características de SkSL.
• Skia Fiddle: Un entorno interactivo donde puedes escribir y probar código SkSL en tu navegador.
• The Book of Shaders: Aunque está escrito para GLSL, los conceptos y la mayor parte del código son directamente aplicables a SkSL.

Cargando Scripts SkSL

Si bien puedes codificar SkSL como cadenas en Java, es mucho mejor mantener tus sombreadores en archivos .sksl separados para un mejor resaltado de sintaxis y mantenibilidad.

Patrón Recomendado

public class ShaderLoader {
    public static Shader loadShader(String path) throws IOException {
        String sksl = Files.readString(Path.of(path));
        RuntimeEffect effect = RuntimeEffect.makeForShader(sksl);
        return effect.makeShader(null);
    }
}

Escribiendo SkSL

Un sombreador SkSL debe tener una función main.

// my_shader.sksl
uniform float iTime;
uniform vec2  iResolution;

vec4 main(vec2 fragCoord) {
    vec2 uv = fragCoord / iResolution;
    return vec4(uv.x, uv.y, sin(iTime) * 0.5 + 0.5, 1.0);
}

Consideraciones Clave

Coordenadas

El fragCoord pasado a main está en coordenadas locales del lienzo. Si necesitas UVs normalizadas (0.0 a 1.0), debes pasar la resolución como un uniforme y dividir las coordenadas tú mismo.

Precisión

• float: punto flotante de 32 bits.
• half: punto flotante de 16 bits. Usa half para colores y efectos simples para mejorar el rendimiento en GPUs móviles.

Alfa Premultiplicado

Skia espera que los sombreadores devuelvan colores en formato alfa premultiplicado. Si devuelves un alfa menor que 1.0, debes multiplicar los componentes R, G y B por ese valor alfa.

vec4 main(vec2 p) {
    float alpha = 0.5;
    vec3 color = vec3(1.0, 0.0, 0.0); // Rojo
    return vec4(color * alpha, alpha); // Alfa Premultiplicado Correcto
}

Animando Sombreadores (Uniforms)

Para animar un sombreador, declaras variables uniform en tu código SkSL y las actualizas desde Java en cada fotograma.

1. Código SkSL

// rainbow.sksl
uniform float iTime;
uniform float iWidth;
uniform float iHeight;

vec4 main(vec2 fragCoord) {
    // Normalizar coordenadas a 0..1
    vec2 uv = fragCoord / vec2(iWidth, iHeight);
    
    // Crear un patrón de arcoíris en movimiento
    float r = sin(uv.x * 6.28 + iTime) * 0.5 + 0.5;
    float g = sin(uv.y * 6.28 + iTime + 2.0) * 0.5 + 0.5;
    float b = sin((uv.x + uv.y) * 6.28 + iTime + 4.0) * 0.5 + 0.5;
    
    return vec4(r, g, b, 1.0);
}

2. Código Java

Usas Data o ByteBuffer para pasar valores uniformes. El orden debe coincidir con el orden de declaración en SkSL.

// Compilar el efecto una vez
RuntimeEffect effect = RuntimeEffect.makeForShader(skslCode);

// En tu bucle de animación:
long now = System.nanoTime();
float time = (now - startTime) / 1e9f;

// Crear un búfer para uniforms: 3 floats * 4 bytes = 12 bytes
// Skija espera orden de bytes Little Endian para uniforms
try (Data uniforms = Data.makeFromBytes(ByteBuffer.allocate(12)
        .order(ByteOrder.LITTLE_ENDIAN)
        .putFloat(time)          // iTime
        .putFloat(500f)          // iWidth
        .putFloat(500f)          // iHeight
        .array())) 
{
    // Crear un nuevo sombreador con uniforms actualizados
    try (Shader shader = effect.makeShader(uniforms, null, null)) {
        Paint p = new Paint().setShader(shader);
        canvas.drawPaint(p); // Llenar la pantalla
    }
}

RuntimeEffectBuilder

Empaquetar manualmente arreglos de bytes para uniforms puede ser propenso a errores. RuntimeEffectBuilder simplifica esto permitiéndote establecer uniforms por nombre.

RuntimeEffect effect = RuntimeEffect.makeForShader(sksl);
RuntimeEffectBuilder builder = new RuntimeEffectBuilder(effect);

// Establecer uniforms por nombre (tipado seguro)
builder.setUniform("iTime", 1.5f);
builder.setUniform("iResolution", 800f, 600f);
builder.setUniform("iColor", new float[] { 1, 0, 0, 1 }); // vec4

// Crear Shader/ColorFilter/Blender
Shader shader = builder.makeShader();