openGL中的原理理解1---一个视图需要支持OGL需要配置，GLenbalView的理解

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OpenGL的绘图机制是

　　OpenGL的绘图方式与Windows一般的绘图方式是不同的，主要区别如下：
　　（1）Windows采用的是GDI（Graphy Device Interface 图形设备接口）在设备描述表DC上进行绘图。
　　（2）OpenGL采用的是OpenGL相关的函数（OGL的命令）在渲染描述表RC上进行绘图。
　　（3）OpenGL使用的是特殊的像素格式。
　　在Windows中使用GDI绘图时必须指定在哪个设备环境DC中绘制，同同样的在使用OpenGL函数时也必须指定一个所谓的渲染环境。正如DC要存储GDI的绘制环境信息如笔，刷和字体等，RC也必须保存OpenGL所需的渲染信息如像素格式等。

　　先用OpenGL的绘图上下文Rendering Contex（渲染上下文），用GL的命令把图绘制好。在把所绘制的结果通过WinOS的SwapBuffer（）函数传给WinOS的设备上下文DeviceContex，DC（绘图设备上下文）。

　　一般情况下，程序运行过程中，可能有多个DC，但是OpenGL只有一个RC。所以当一个DC完成画图操作后，要立刻释放RC，这样其他的设备上下文DC也可以进行绘制。

OpenGL渲染环境RC（Render Contex）的创建相关的函数：

　　渲染环境主要由以下六个wgl函数来管理：

　　（1）HGLRC wglCreateContext( HDC hdc )，这个创建的过程比较耗时，一般放在初始化预言创建的过程中
　　该函数用来创建一个OpenGL可用的渲染环境，并没有指定此RC就是当前线程的现行的RC。hdc必须是一个合法的支持至少16位色的屏幕设备描述表DC或内存设备描述表的句柄。该函数在调用前，设备描述表必须设置好适当的像素格式。成功创建渲染描述表RC之后，hdc可以释放或删除（此时并没有把hdc与RC关联起来，需要使用其他函数）。函数返回NULL值表示失败，否则返回值为渲染上下文的句柄。
　　（2）BOOL wglDeleteContex( HGLRC hglrc )
　　该函数删除一个RC，一般应用程序在删除RC之前，应使它成为非现行RC，不过，删除一个现行RC也是可以得。此时，OpenGL系统冲掉等待的绘图命令并使之成为非现行RC，后删除之。注意：删除一个属于别的线程的RC时会导致失败，所以只能管理本线程的RC。
　　（3）HGLRC wglGetCurrentcontext( void )
　　该函数返回线程的现行RC，如果线程无现行RC则返回NULL
　　（4）HDC wglGetCurrentDC( void )
　　该函数返回与线程现行RC关联的DC，如果线程无现行RC则返回NULL。
　　（5）BOOL wglMakeCurrent( HDC hdc, HGLRC hglrc )
　　该函数把hdc和hglrc关联起来，并使hglrc成为调用线程的现行RC，如果传给hglrc的值为NULL，则函数解除关联，并置线程的现行RC为非现行RC，测试忽略hdc参数。注意:传给该函数的hdc可以不是调用wglCreateContext时使用的值，但是，他们所关联的设备必须相同并且拥有相同的像素格式,因为创建RC是指借助于DC的基本的配置创建RC，并没有在创建的时候已经指定关联DC。

　　注意：

　　 对于线程来说，一个线程可以创建（拥有）多个RC，一个RC可以由多个线程共享，但是只有一个RC可以成为“现行RC”，“现行RC”必然与一个DC相关联，否则RC不能成为现行RC。

　　一个线程在拥有现行RC进行绘图时，别的现场将无法同时绘图，因为当前的现行RC被占用。在使用RC时，不应该释放或者删除与之关联的DC。如果应用程序在整个生命期内保持一个现行RC，则应用程序也一直占有一个DC资源。Windows系统只有有限的DC资源。

MFC管理RC与DC的方式：

（1）在WM_CREATE消息响应时创建RC（因为创建RC非常耗时，所以在创建创建的时候创建RC），创建后立即释放DC（解除此RC对DC的独占，造成其他绘图不能使用DC）；当WM_PAINT消息到来时，程序再获取DC句柄，并与RC关联起来（只有窗口重绘的时候，关联DC与RC，即在使用的时候占有DC，是合理的），绘图完成后，立即解除RC与DC得关联并释放DC（同上上）；当WM_DESTROY消息到来时，程序只需简单的删除RC（如果在窗口销毁的过程中，还有OGL命令执行，则需要再次关联，然后删除RC，以及消除此线程创建的DC，释放资源）。

（2）RC在程序开始时创建并使之成为现行RC。它将保持为现行RC直至程序结束。相应的，GETDC在程序开始调用，RELEASEDC在程序结束时才调用。此中方法的好处是在相应WM_PAINT消息时，无需调用十分耗时的wglMakeCurrent函数。一般它要消耗几千个时钟周期。但是为了避免造成“RC”独占DC现象，以及多线程有多个RC绘图的影响，一般采用：创建，释放关联； 绘图：关联，释放；销毁：释放

具体的MFC管理RC与DC的程序下文有展示：

www.cmblog.com/icmzn

OpenGL与具体系统相关的几个函数：

　　glFlush: 将GL命令队列中的命令发送给“显卡”，并清空命令队列。发送完毕后，立刻返回。不能保证之前的显卡对这些命令队列的命令是否执行完毕，（可能显卡还没有图形绘制完毕）。glFlush就是强制刷新，要知道OpenGL是使用一条渲染管线线性处理命令的，一般情况下，我们提交给OpenGL的指令并不是马上送到显卡驱动程序里被GPU执行的，而是放到一个缓冲区里面，等这个缓冲区满了再一次过发到驱动程序里执行；很多时候只有几条指令是填充不满那个缓冲区的，这就是说这些指令根本没有被发送到驱动里，所以我们要调用glFlush来强制把这些指令送到驱动里进行处理。

　　glFinish: 将GL命令队列中的命令发送给“显卡”， 并清空命令队列。GL需要等显卡执行完命令完全执行完毕后（显卡完成绘图），再返回。

　　OpenGL，建议一般在绘图命令GL比较冗长的情况下，可以分段调用glFlush，清空命令队列并发送给显卡先执行这些命令，最后调用glFinish进行同步处理。如，在某些的场景绘制的过程中，渲染器如果有多个，渲染执行从shader0，一直渲染到shaderN，如果采用所有的额命令绘制完毕后在调用glFinish，则会造成CPU等待GPU进行绘图，造成CPU没有充分利用，反映到效果上就是图形卡卡的，或者就是对CPU的其他有影响，如影响程序的时钟系统，因为程序在主线程停在了等待GPU的反馈信号，而对其他模块产生影响。understand！

　　可以将上述情形优化为：每个shader完成后，调用一次glFlush,强制GPU开始执行命令队列中的GL绘图命令，这样在最后的shader渲染后，调用glFinish，完成当前帧内容的绘制并进行同步，因为GPU已经将之前的GL命令执行的差不多了，所以此方式对于GL冗长的情况执行效率比较高。

使用OpenGL渲染时，提高CPU效率的方式：

　　（1）使用多线程。

　　将更新和渲染作为线程A，辅助计算入AI（智能控制）策略、地图生成作为线程B。则当线程A因为glFinish阻塞时，开启线程B预先进行CPU计算。直到线程B完成后，根据B的结果做出相应的操作。

　　（2）使用CPU时间预算方法。先给出一帧所需要的时间预算，然后在调用glFinish之前判断是否有更多的时间需要等待，如果有，则调用glFlush后，直接进行“辅助计算”，完成或者超过预算时间后，在调用glFinish。（此时GPU的渲染帧的所有命令已经绘制完毕，只需要一条glFinish进行同步处理）。

对于SwapBuffer的理解：

　　SwapBuffer的命令指示把前台和后台的“缓冲区”指针交换了一下，即把前台的内容编程后台的内容，把后台的内容变换到了前台。但是，but，这个函数并不执行变换后的buffer清理工作。

　　所以，绘制当前帧的OpenGL模式方法是：（1）每一帧的绘制之前都需要先调用一次glClear函数，然后在绘制当前帧的内容。（2）用GL命令绘制当前帧的内容，在这里已经考虑glFlush,GlFinish的各种优化，当前帧内容的GL命令的最后，需要执行glFinish以完成GL命令与当前帧绘制的所有同步工作，只须等待前后台的缓存交换执行显示。（3）在GL命令绘制后，最后调用一次SwapBuffer，进行前后台的显示。

对wglMakeCurrent的理解

　　wglMakeCurrent 函数设定OpenGL当前线程的渲染环境。以后这个线程所有的OpenGL调用都是在这个hdc标识的设备上绘制。你也可以使用wglMakeCurrent 函数来改变调用线程的当前渲染环境，使之不再是当前的渲染环境。But，但是，正如上文所述，一般由多个DC，竞争使用一个RC，则在使用此函数获取一个DC后，本DC执行完毕后，需要在最后释放RC，不能独占RC。

函数原型如下：

BOOL wglMakeCurrent(
  HDC  hdc,      // device context of device that OpenGL calls are 
                 // to be drawn on，设备环境（绘图上下文）的句柄。调用这个函数的线程接下来的所有OpenGL调用都将在这个hdc所标识的设备上绘制。指定当前线程。
  HGLRC  hglrc   // OpenGL rendering context to be made the calling 
                 // thread‘s current rendering context 函数设定的OpenGL渲染环境的句柄，作为当前线程的渲染环境。仅限定当前线程。
);
注意：如果hglrc为NULL,函数将使调用线程的当前渲染环境不再作为当前的渲染环境，并释放这个渲染环境所使用的设备环境。这种情况下hdc参数将被忽略。

// link the Win Device Context with the OGL Rendering Context
  根据绘图设备上下文生成OGL的RC
  m_hRC = wglCreateContext(m_pCDC->GetSafeHdc());
// specify the target DeviceContext (window) of the subsequent OGL calls
  设置当前OGL的渲染环境RC对应的目标DC 
 wglMakeCurrent(m_pCDC->GetSafeHdc(), m_hRC);
// free the target DeviceContext (window)，释放DC，供其他DC使用本RC
  释放DC，从而其他的DC可以使用本RC
  wglMakeCurrent(NULL,NULL);

注意：（1）hdc参数的绘制表面必须是支持OpenGL的。

　　它不需是wglCreateContext 创建hglrc时所传进来的hdc，但它必须是相同的设备并具有相同的像素格式。GDI转换的hdc将不被渲染环境所支持。当前的渲染环境将一直使用hdc设备环境直到它不再是当前渲染环境。

　　（2）在切换到新的渲染环境之前，OpenGL将冲刷掉当前调用线程之前的所有渲染环境。

　　（3）一个线程可以有一个渲染环境（RC）。所以一个多线程的进程可以有多个渲染环境。一个线程在调用任何OpenGL函数之前必须设置一个当前渲染环境（RC）。否则所有OpenGL调用都将忽略，因为当前的RC没有可以执行GL命令的DC，必然被忽略。

　　（4）在某一时刻渲染环境（RC）只能属于一个线程，你不能使一个渲染环境同时属于多个线程，因为RC只有一个。

　　（5）一个应用程序可以通过不同线程中的不同的当前渲染环境（RC）产生多个绘图，它支持各个线程都拥有自己的渲染环境的设备环境（DC）。

　　（6）如果有错误发生，wglMakeCurrent 函数在返回之前将使渲染环境不作为线程当前的渲染环境。避免异常情况的独自占有情况。

在视图View创建之前，需要对设备环境，与当前线程的渲染环境进行设置：此外，也需要对OGL的全局设置进行处理，如开启深度缓存，设置背景颜色清除深度缓存信息。

 1 int CGLEnabledView::OnCreate(LPCREATESTRUCT lpCreateStruct) 
 2 {
 3     if (CView::OnCreate(lpCreateStruct) == -1) return -1;
 4 // OpenGL rendering context creation
 5     PIXELFORMATDESCRIPTOR pfd;
 6     int         n;
 7 // initialize the private member
 8     m_pCDC= new CClientDC(this);//当前线程窗口对应的设备绘制上下文即DC
 9 // choose the requested video mode
10     if (!bSetupPixelFormat()) return 0;
11 // ask the system if the video mode is supported
12     n=::GetPixelFormat(m_pCDC->GetSafeHdc());
13     ::DescribePixelFormat(m_pCDC->GetSafeHdc(),n,sizeof(pfd),&pfd);
14 // create a palette if the requested video mode has 256 colors (indexed mode)
15     CreateRGBPalette();
16 // link the Win Device Context with the OGL Rendering Context
17     m_hRC = wglCreateContext(m_pCDC->GetSafeHdc());　　创建RC
18 // specify the target DeviceContext (window) of the subsequent OGL calls
19     wglMakeCurrent(m_pCDC->GetSafeHdc(), m_hRC);　　　　设置当前RC对应的DC
20 // performs default setting of rendering mode,etc..
21     OnCreateGL();//OGL需要提前设置的配置属性。
22 // free the target DeviceContext (window)
23     wglMakeCurrent(NULL,NULL);　　　　　　　　　　　　　　　释放DC
24     return 0;
25 }

1 void CGLEnabledView::OnCreateGL()//执行的是对RC的全局设置
2 {
3 // perform hidden line/surface removal (enabling Z-Buffer)
4     glEnable(GL_DEPTH_TEST);
5 // set background color to black
6     glClearColor(0.f,0.f,0.f,1.0f );
7 // set clear Z-Buffer value
8     glClearDepth(1.0f);
9 }

 在View的OnDraw中，每次都要进行绘制处理，每次的处理流程都一样，这样用户只需要单独执行OnDrawGL();，就可以了，预设值以及善后就已经设置完毕。

void CGLEnabledView::OnDraw(CDC* pDC)
{
// prepare a semaphore 标志位
    static BOOL     bBusy = FALSE;
// use the semaphore to enter this critic section
    if(bBusy) return;
    bBusy = TRUE;
// specify the target DeviceContext of the subsequent OGL calls
    wglMakeCurrent(m_pCDC->GetSafeHdc(), m_hRC);//只需执行的是切换功能，不需要执行耗时的创建过程
// clear background 清空缓存
    glClear(GL_COLOR_BUFFER_BIT | GL_DEPTH_BUFFER_BIT);
// call the virtual drawing procedure (to be overridden by user)
    //模板方法模式
    OnDrawGL();
// execute OGL commands (flush the OGL graphical pipeline)
    //所有的绘制命令后，必须执行此GL的glFInish同步命令
    glFinish();
// if double buffering is used it‘s time to swap the buffers，必须使用双缓存
    if (m_bDoubleBuffer) SwapBuffers(m_pCDC->GetSafeHdc());
// turn the semaphore "green"
    bBusy = FALSE;
// free the target DeviceContext (window)，释放DC，供其他DC使用本RC
    wglMakeCurrent(NULL,NULL);
}

 View的onDestroy窗口销毁过程的动作：

void CGLEnabledView::OnDestroy() 
{
    OnDestroyGL();
// specify the target DeviceContext (window) of the subsequent OGL calls
    wglMakeCurrent(m_pCDC->GetSafeHdc(), m_hRC);
// remove all display lists
    for (int c=0;c<MAX_LISTS;c++) if(m_DispListVector[c]) glDeleteLists(m_DispListVector[c],1);
// release definitely OGL Rendering Context
    if (m_hRC!=NULL) ::wglDeleteContext(m_hRC);
// Select our palette out of the dc
    CPalette palDefault;
    palDefault.CreateStockObject(DEFAULT_PALETTE);
    m_pCDC->SelectPalette(&palDefault, FALSE);
// destroy Win Device Context
    if(m_pCDC) delete m_pCDC;
// finally call the base function
    CView::OnDestroy();    
}

end:

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原文地址：http://www.cnblogs.com/icmzn/p/5735196.html