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OpenGL（三）

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从这篇开始，我们就跟着课本源码边调试边熟悉OpenGL函数的使用了。里面涉及的C++语法后面会在《C++重温》这里作补充。拿到课本源码，我们需要通过Cmake编译出Mac上运行的Xcode程序。

01-keypress.cpp

程序概括

程序先执行init函数void KeyPressExample::Initialize(const char * title)再执行display函数void KeyPressExample::Display(bool auto_redraw).

按下键盘会调用void KeyPressExample::OnKey(int key, int scancode, int action, int mods)

程序窗口缩放void KeyPressExample::Resize(int width, int height)

init函数说明

glGenVertexArrays( NumVAOs, VAOs );
分配NumVAOs个未使用的对象名到数组VAOs中，用作顶点数组对象。再看下其数组定义：GLuint VAOs[NumVAOs];

glBindVertexArray( VAOs[Triangles] );
VAOs[Triangles]

  • 输入的变量array非0，且为glGenVertexArrays所分配时，激活顶点数组对象，并直接影响对象中所保存的顶点数组状态。
  • array为0，OpenGL不再使用之前绑定的顶点数组。
  • array不是glGenVertexArrays所分配的，或者它已经被glDeleteVertexArray函数释放了，这时会产生一个无效错误。

glGenBuffers( NumBuffers, Buffers );
分配NumBuffers个当前未使用的缓存对象名称，并保存到Buffers数组中。

glBindBuffer( GL_ARRAY_BUFFER, Buffers[ArrayBuffer] );

  • 如果绑定到一个已经创建的缓存对象，那么他将成为当前GL_ARRAY_BUFFER中被激活的缓存对象。
  • 如果绑定的Buffers[ArrayBuffer]值为0，那么OpenGL将不再对当前GL_ARRAY_BUFFER使用任何缓存对象。

glBufferData( GL_ARRAY_BUFFER, sizeof(vertices), vertices, GL_STATIC_DRAW );
将数据载入缓存对象。

glVertexAttribPointer( vPosition, 2, GL_FLOAT, GL_FALSE, 0, BUFFER_OFFSET(0) );
将输入顶点着色器的数据 关联到 一个顶点属性的数组。

glEnableVertexAttribArray( vPosition );
启用顶点属性数组。

display函数说明

glClear( GL_COLOR_BUFFER_BIT );
清屏。

glBindVertexArray( VAOs[Triangles] );

glDrawArrays( GL_TRIANGLES, 0, NumVertices );
开始绘制。

效果

程序默认效果
keypress1.png

按下键盘字母M的效果
keypress2.png

详细源码

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//  Triangles.cpp
//
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#include <vermilion.h>

#include "vgl.h"
#include "vapp.h"
#include "LoadShaders.h"

enum VAO_IDs { Triangles, NumVAOs };
enum Buffer_IDs { ArrayBuffer, NumBuffers };
enum Attrib_IDs { vPosition = 0 };

GLuint  VAOs[NumVAOs];
GLuint  Buffers[NumBuffers];

const GLuint  NumVertices = 6;

BEGIN_APP_DECLARATION(KeyPressExample)
    virtual void Initialize(const char * title);
    virtual void Display(bool auto_redraw);
    virtual void Finalize(void);
    virtual void Resize(int width, int height);
    void OnKey(int key, int scancode, int action, int mods);
END_APP_DECLARATION()

DEFINE_APP(KeyPressExample, "Key Press Example")
//----------------------------------------------------------------------------
//
// init
//

void KeyPressExample::Initialize(const char * title)
{
    //typedef class VermilionApplication base
    base::Initialize(title);

    glGenVertexArrays( NumVAOs, VAOs );
    glBindVertexArray( VAOs[Triangles] );

    GLfloat  vertices[NumVertices][2] = {
        { -0.90f, -0.90f }, {  0.85f, -0.90f }, { -0.90f,  0.85f },  // Triangle 1
        {  0.90f, -0.85f }, {  0.90f,  0.90f }, { -0.85f,  0.90f }   // Triangle 2
    };

    glGenBuffers( NumBuffers, Buffers );
    glBindBuffer( GL_ARRAY_BUFFER, Buffers[ArrayBuffer] );
    glBufferData( GL_ARRAY_BUFFER, sizeof(vertices),
                  vertices, GL_STATIC_DRAW );

    ShaderInfo  shaders[] = {
        { GL_VERTEX_SHADER, "../media/shaders/keypress/keypress.vert" },
        { GL_FRAGMENT_SHADER, "../media/shaders/keypress/keypress.frag" },
        { GL_NONE, NULL }
    };

    GLuint program = LoadShaders( shaders );
    glUseProgram( program );

    glVertexAttribPointer( vPosition, 2, GL_FLOAT,
                           GL_FALSE, 0, BUFFER_OFFSET(0) );
    glEnableVertexAttribArray( vPosition );
}

void KeyPressExample::OnKey(int key, int scancode, int action, int mods)
{
    if (action == GLFW_PRESS)
    {
        switch (key)
        {
            case GLFW_KEY_M:
                {
                    static GLenum  mode = GL_FILL;

                    mode = ( mode == GL_FILL ? GL_LINE : GL_FILL );
                    glPolygonMode( GL_FRONT_AND_BACK, mode );
                }
                return;
        }
    }

    base::OnKey(key, scancode, action, mods);
}

//----------------------------------------------------------------------------
//
// display
//

void KeyPressExample::Display(bool auto_redraw)
{
    glClear( GL_COLOR_BUFFER_BIT );

    glBindVertexArray( VAOs[Triangles] );
    // GL_TRIANGLES并没有指定是画三角形的边沿还是内部也画，
    glDrawArrays( GL_TRIANGLES, 0, NumVertices );

    base::Display(auto_redraw);
}

void KeyPressExample::Resize(int width, int height)
{
    glViewport(0, 0, width, height);
}

void KeyPressExample::Finalize(void)
{

}