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1️⃣ VertexFormat 的作用
在 Minecraft 渲染系统中，VertexFormat 是顶点格式的描述类。它定义了：
- 每个顶点包含哪些属性（position、color、normal、uv 等）
- 每个属性的数据类型和大小
- 这些属性在 GPU 缓冲区中的排列顺序（stride 和 offset）
换句话说，它告诉 GPU 如何从 VBO 里正确读取顶点数据。
Minecraft 不再直接使用 glVertex3f 或 glColor4f，而是通过 VertexFormat + BufferBuilder 构建顶点数组，然后一次性上传到 GPU。
2️⃣ VertexFormat 的核心结构
在 Minecraft 中，VertexFormat 类主要包含：
| 成员 | 含义 |
|---|---|
elements |
顶点属性列表，每个元素是 VertexFormatElement |
vertexSize |
每个顶点的总字节数（stride） |
hasColor |
是否包含颜色属性 |
hasNormal |
是否包含法线 |
hasUV |
是否包含纹理坐标 |
VertexFormatElement
每个元素描述一个顶点属性，包含：
| 属性 | 含义 |
|---|---|
type |
数据类型（FLOAT、UBYTE 等） |
usage |
属性用途（POSITION、COLOR、UV、NORMAL、PADDING） |
count |
该属性的分量个数（例如 POSITION = 3, COLOR = 4） |
index |
纹理坐标索引（有多个 UV 时用） |
示例： Minecraft 默认块渲染顶点格式可能包含：
POSITION (3 floats)
COLOR (4 bytes)
UV0 (2 floats)
NORMAL (3 bytes)
UV1 (2 floats, 光照贴图)
3️⃣ VertexFormat 在渲染管线中的位置
-
顶点构建
BufferBuilder buffer = Tesselator.getInstance().getBuilder(); buffer.begin(VertexFormat.Mode.QUADS, DefaultVertexFormat.BLOCK); buffer.vertex(x, y, z).color(r, g, b, a).uv(u, v).normal(nx, ny, nz).endVertex(); -
上传 GPU
BufferBuilder会根据VertexFormat的定义把每个顶点的数据打包成连续的 VBO 字节流- 使用
glVertexAttribPointer告诉 GPU 每个属性的偏移量和类型
-
绑定着色器
- 着色器使用
layout(location = X)对应 VertexFormat 的属性 - GPU 就能正确读取每个顶点属性用于渲染
- 着色器使用
4️⃣ 常用顶点格式示例
Minecraft 1.20.1 内置了几种常用格式：
| 名称 | 用途 |
|---|---|
DefaultVertexFormat.POSITION_COLOR |
GUI、简单方块渲染 |
DefaultVertexFormat.BLOCK |
方块渲染，包含 position/color/uv/normal/lightmap |
DefaultVertexFormat.ITEM |
物品渲染，类似 BLOCK |
DefaultVertexFormat.POSITION_TEX_COLOR_NORMAL |
高级渲染，需要所有属性 |
5️⃣ 总结
VertexFormat是 顶点数据布局描述器，告诉 GPU 每个顶点包含哪些属性、类型和顺序。- Minecraft 的现代渲染完全基于 VBO + VAO + 着色器，
VertexFormat作为桥梁，让 Java 层构建的顶点数据正确映射到 GPU。 - 对于 mod 开发或自定义渲染，理解 VertexFormat 非常关键，因为你需要确保 BufferBuilder 构建的数据格式和着色器匹配。