OpenGL另一个最本质的概念叫做着色器,它是图形硬件设备所执行的一类特殊函数。OpenGL在其内部包含了所有的编译器工具,可以直接从着色器源代码创建GPU所需的编译代码并执行。在OpenGL中会用到六种不同的着色阶段,不过,最常用的是顶点着色器和片元着色器,前者处理顶点数据,后者处理光栅化后的片元数据。
完整代码如下:
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// triangles.cpp
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// 在程序一开头,我们包含了所需的头文件,
// 声明了一些全局变量(但通常是不用全局变量在做的,这里只是为了说明一些基本问题)
// 以及其他一些有用的程序结构
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#include <iostream>
using namespace std;
#include "vgl.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;
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// init
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// init()函数用于设置我们后面会用到的一些数据.例如顶点信息,纹理等
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void init(void) {
glGenVertexArrays(NumVAOs, VAOs);
glBindVertexArray(VAOs[Triangles]);
// 我们首先指定了要渲染的两个三角形的位置信息.
GLfloat vertices[NumVertices][2] = {
{ -0.90, -0.90 }, // Triangle 1
{ 0.85, -0.90 },
{ -0.90, 0.85 },
{ 0.90, -0.85 }, // Triangle 2
{ 0.90, 0.90 },
{ -0.85, 0.90 }
};
glGenBuffers(NumBuffers, Buffers);
glBindBuffer(GL_ARRAY_BUFFER, Buffers[ArrayBuffer]);
glBufferData(GL_ARRAY_BUFFER, sizeof(vertices),
vertices, GL_STATIC_DRAW);
// 然后使用了必需的vertex和fragment shaders
ShaderInfo shaders[] = {
{ GL_VERTEX_SHADER, "triangles.vert" },
{ GL_FRAGMENT_SHADER, "triangles.frag" },
{ GL_NONE, NULL }
};
// LoadShaders()是我们自定义(这里没有给出)的一个函数,
// 用于简化为GPU准备shaders的过程,后面会详细讲述
GLuint program = LoadShaders(shaders);
glUseProgram(program);
// 最后这部分我们成为shader plumbing,
// 我们把需要的数据和shader程序中的变量关联在一起,后面会详细讲述
glVertexAttribPointer(vPosition, 2, GL_FLOAT,
GL_FALSE, 0, BUFFER_OFFSET(0));
glEnableVertexAttribArray(vPosition);
}
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// display
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// 这个函数是真正进行渲染的地方.它调用OpenGL的函数来请求数据进行渲染.
// 几乎所有的display函数都会进行下面的三个步骤.
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void display(void) {
// 1. 调用glClear()清空窗口
glClear(GL_COLOR_BUFFER_BIT);
// 2. 发起OpenGL调用来请求渲染你的对象
glBindVertexArray(VAOs[Triangles]);
glDrawArrays(GL_TRIANGLES, 0, NumVertices);
// 3. 请求将图像绘制到窗口
glFlush();
}
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// main
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// main()函数用于创建窗口,调用init()函数,最后进入到事件循环(event loop).
// 这里仍会看到一些以gl开头的函数,但和上面的有所不同.
// 这些函数来自第三方库,以便我们可以在不同的系统中更方便地使用OpenGL.
// 这里我们使用的是GLUT和GLEW.
//
int main(int argc, char** argv) {
glutInit(&argc, argv);
glutInitDisplayMode(GLUT_RGBA);
glutInitWindowSize(512, 512);
glutInitContextVersion(4, 3);
glutInitContextProfile(GLUT_CORE_PROFILE);
glutCreateWindow(argv[0]);
if (glewInit()) {
cerr << "Unable to initialize GLEW ... exiting" << endl; exit(EXIT_FAILURE);
}
init();
glutDisplayFunc(display);
glutMainLoop();
}
运行效果:
附: