iOS金属缓冲区不符合步幅值

我有一个每个实例的统一缓冲区，其中缓冲区中的每个元素都是64字节，但我只使用顶点着色器中每个元素的前16个字节（float3）。我迈了一大步来描述这一点。问题是它不会跨越其他48个字节，除非在着色器中向结构添加填充，使其也为64个字节

// Particle Instance Position
vertexDescriptor.attributes[2].format = .Float3   // 16 bytes with padding.     
vertexDescriptor.attributes[2].offset = 0
vertexDescriptor.attributes[2].bufferIndex = 2
vertexDescriptor.layouts[2].stride = strideof(Particle)
vertexDescriptor.layouts[2].stepFunction = .PerInstance

...

commandEncoder.setVertexBuffer(instanceUniformBuffer, offset:0, atIndex:2)

应用程序端粒子结构：

struct Particle {

    var position = float3()
    var prevPos = float3()
    var attractPoint = float3()

    var ref: DataRef!
    var state = State.Free

    enum State: Int {
        case Free = 0
        case Active
    }
}

这是相应的金属结构，即

粒子。位置

对应于着色器中的

InstanceUniforms.instanceTranslate

。我希望上面的步幅设置意味着每个实例都会加载

粒子。位置

，缓冲区中每个

粒子的其他48个字节会被跳过

struct InstanceUniforms
{
    float3 instanceTranslate [[ attribute(2) ]];
};

通过一些理智检查，一切都有意义：

sizeof(float3) 16
alignof(float3) 16
sizeof(Particle) 57
alignof(Particle) 16
strideof(Particle) 64

但除非我将着色器结构填充到64字节，否则它无法工作：

struct InstanceUniforms
{
    float3 instanceTranslate [[ attribute(2) ]];
    float4 pad[3];
};

否则，对于第二个实例，着色器实际上会将
instanceTranslate
设置为缓冲区中第一个元素的
Particle.prevPos
，就像它只跨过
InstanceUniforms
结构的大小一样，而不管在顶点描述符中设置的跨步是什么

我确信我一定是做错了什么，看起来你不需要填充你的着色器结构。
所以看起来就是这样™ 使用金属缓冲区：必须填充着色器结构以匹配应用程序结构的步幅。我认为Metal shader运行时从缓冲区加载
stride
字节并强制转换第一个
sizeof（MyShaderStruct）
字节不会有那么困难。或者在附加管道状态时自动加载结构。但这些便利可能会影响效率

以下是我的Swift/Shader结构的外观，以供参考：

金属：

struct Particle
{
   float3 position;
   float3 prevPos;
   float4 color;
   float4 lineColor;
   float  scale;
   char   pad[60];
};

struct Particle {
    var position = float3()
    var prevPos = float3()
    var color = float4()
    var lineColor = float4()
    var scale:Float = 0
    var gravity = float3()

    var data: DataRef!
    weak var physics: Physics? = nil
    var state = State.Free

    enum State: Int {
        case Free = 0
        case Active
    }
}

sizeof(Particle) 113
alignof(Particle) 16
strideof(Particle) 128

Swift:

struct Particle
{
   float3 position;
   float3 prevPos;
   float4 color;
   float4 lineColor;
   float  scale;
   char   pad[60];
};

struct Particle {
    var position = float3()
    var prevPos = float3()
    var color = float4()
    var lineColor = float4()
    var scale:Float = 0
    var gravity = float3()

    var data: DataRef!
    weak var physics: Physics? = nil
    var state = State.Free

    enum State: Int {
        case Free = 0
        case Active
    }
}

sizeof(Particle) 113
alignof(Particle) 16
strideof(Particle) 128