标签:需要 可见 类型 窗口类型 管线 line 后台 性能 更新窗口
欲以此分类来记录opengl的学习历程,此为第一篇,所以先来一个固定管线的例子,以及对双缓存的测试。
一、配置环境
写之前,先进行配置,然后再讲内容。
注:第一部分涉及的代码均忽略。
二、所需知识
1. opengl程序结构
main函数结构大体上由如下几个步骤:
1) glutInit(&argc, argv); 读取命令行参数,初始化glut 2) glutInitDisplayMode(unsigned int mode); 设置显示模式(或窗口类型) (本节涉及参数如下) GLUT_RGB GLUT_RGBA GLUT_DOUBLE 3) glutInitWindowSize(int, int); 设置窗口规格 4) glutInitWindowPosition(int, int); 设置窗口初始位置 5) glutCreateWindow(char*); 6) if(glewInit()) .... 判断glew是否初始化成功 7) init() 初始化数据 ,函数体自己写 8) glutDisplayFunc(函数指针); 系统自带的显示回调宏,在glut每次更新窗口内容的时候自动调用。 9) glutMainLoop(); 无限循环,一直处理窗口消息,如:判断是否需要进行重绘,然后自动调用glutDisplayFunc()中注册的函数(即参数)。
2. 初始化数据
glGen* 系列函数,用于OpenGL 分配不同类型的对象名称。
glBind* 系列函数,将已分配的对象名称进行绑定,设定为当前活动对象。
以VBO(Vertex Buffer Object 顶点缓冲对象)为例,来理解上面两个函数的理念,其中VBO是一个GLuint对象,即无符号整型。
我们程序员想要操控缓冲区,怎么办呢,缓冲区位于系统硬件中,对编程人员是不可见的。所以,opengl建立了一个映射机制,以一个GLuint的数据对象来代表某一缓存区。
其中,缓存区为映射的一端,VBO为另一端,我们首先要创建所需的VBO对象,然后通过glGenBuffers(VBO数量,VBO取址);来激活VBO对象作为某一映射的映射端。
因为程序员创建的GLuint对象,系统默认为一个普通的对象,只有通过glGenBuffers(),才能使系统将其认定为缓存区映射的对象。
而glBindBuffer(分配缓冲区类型,已激活的VBO对象);用于建立此映射,将VBO绑定到一个缓冲区,将当前VBO代表的缓冲区作为当前活动对象。尔后的所有关于缓冲区的操作均对当前VBO对象代表的缓冲区进行操作。
glBufferData(缓冲区类型,大小,数据,数据的读写方式);
刚刚说到VBO映射到一块缓冲区,但是里面并没有信息数据,所以要将数据传到缓冲区中,就是上述函数的作用。
我们可以通过glBufferData将一组顶点位置坐标信息传入到VBO1代表的缓冲区中,然后将顶点的颜色信息传入到VBO2代表的缓冲区中,当我们渲染的时候,需要颜色信息对颜色信息进行处理加工的时候,我们就通过GLBindBuffer,将VBO2绑定为当前活动对象,反之,同理。
上述,以VBO为例讲述了相关的一些概念,其他类似的函数同理。
3. 渲染
glVertexAttribPointer(GLuint index, GLint size, GLenum type, GLboolean normalized, GLsizei stride, const GLvoid* pointer)
参数名 | 数值 | 解释 |
index | GLuint 如:0 | 顶点着色器中输入变量的location值,就是属性的索引 |
size | GLint 如:2 | 每个顶点的属性数量,如:x、y |
type | GLenum 如:GL_FLOAT | 顶点属性变量的数值类型 |
normalized | GLboolean 如:GL_FALSE | 设定了顶点数据存储前是否进行归一化 |
stride | GLsizei 如:0 | 相邻属性变量之间间隔的比特长度 |
pointer | GLvoid* 如:BUFFER_OFFSET(0) | 数据读取时,开始位置的偏移量 |
通过该函数告诉管线怎样解析buffer中的数据
glDrawArrays(绘制方式,第一个顶点的索引,顶点数量);
void glFlush(void);
强制所有进行中的OpenGL命令立即完成并传输到OpenGL服务端处理。这样就可以保证它们在一定时间内全部完成。
但是,该函数只是强制所有运行中的命令送入服务端而已,它会立即返回,它并不会等待所有的命令完成,而等待确实我们需要做的。。。
glFinish();
它会一直等待所有当前的OpenGL命令立即执行,等待他们全部完成。但是可想而知,它会拖累程序整体性能。
三、代码
1 //配置代码 2 #if _MSC_VER>=1900 3 #include "stdio.h" 4 _ACRTIMP_ALT FILE* __cdecl __acrt_iob_func(unsigned); 5 #ifdef __cplusplus 6 extern "C" 7 #endif 8 FILE* __cdecl __iob_func(unsigned i) { 9 return __acrt_iob_func(i); 10 } 11 #endif /* _MSC_VER>=1900 */ 12 13 14 #include <iostream> 15 using namespace std; 16 17 //我们需要包含 "val.h" 和 "LoadShaders.h" 18 //如果你按照之前配置环境那样做了,只需要: 19 //#include "vgl.h" 20 //#include "LoadShaders.h" 21 22 //我这里是自己将两个文件放到VS库目录里面了,总之,只要正确引用两个文件即可 23 #include <ogl_8th\vgl.h> 24 #include <ogl_8th\LoadShaders.h> 25 26 27 //顶点缓冲对象初始下标、缓冲对象数量、顶点属性数量、顶点数量 28 enum {Arraybuffers, Numbuffers, AttriNum = 3, VerNum}; 29 30 GLuint buffers[Numbuffers]; //顶点缓冲对象数组 the array of VBOs 31 32 void init(); 33 void Display(); 34 35 int main(int argc, char** argv) 36 { 37 //命令行初始化glut 38 glutInit(&argc, argv); 39 40 //初始化显示模式 41 glutInitDisplayMode(GLUT_DOUBLE | GLUT_RGBA); 42 43 //初始化windows 44 glutInitWindowSize(900, 600); 45 glutInitWindowPosition(20, 20); 46 glutCreateWindow("my work 1"); 47 48 //检查glew是否就绪 49 if (glewInit()) 50 { 51 cout << "glew didn‘t go work!" << glewGetErrorString(glewInit()) << endl; 52 exit(EXIT_FAILURE); 53 } 54 55 //初始化数据 56 init(); 57 58 //渲染 59 glutDisplayFunc(Display); 60 61 glutMainLoop(); 62 63 return 0; 64 } 65 66 void init() 67 { 68 //顶点数据 69 GLfloat vertices[VerNum][AttriNum] 70 { 71 { 0.8,0.8,0 }, 72 { -0.1,0,0}, 73 {0.8,-0.8,0}, 74 {-0.8,0,0}, 75 }; 76 77 //创建缓冲器 78 glGenBuffers(Numbuffers, buffers); 79 //绑定缓冲器 80 glBindBuffer(GL_ARRAY_BUFFER, buffers[Arraybuffers]); 81 //向缓冲区传递数据 82 glBufferData(GL_ARRAY_BUFFER, sizeof vertices, vertices, GL_STATIC_DRAW); 83 84 //设置清除颜色 85 glClearColor(0, 0, 0, 0); 86 } 87 88 void Display() 89 { 90 //清空颜色缓存 91 glClear(GL_COLOR_BUFFER_BIT); 92 93 //开启顶点属性数组 94 glEnableVertexAttribArray(0); 95 96 glBindBuffer(GL_ARRAY_BUFFER, buffers[Arraybuffers]); 97 98 glVertexAttribPointer(0, AttriNum, GL_FLOAT, GL_FALSE, 0, BUFFER_OFFSET(0)); 99 100 //绘制 两个三角形 101 glColor4f(1, 0, 0, 0.3); //设置颜色 102 glDrawArrays(GL_TRIANGLES, 0, VerNum); 103 glColor4f(0, 0, 1, 0.8); 104 glDrawArrays(GL_TRIANGLES, 1, VerNum); 105 //1. 将绘制好的两个三角形放到屏幕前面 106 glutSwapBuffers(); 107 108 //在后面的帧缓存中继续绘制 一个四边形 边框 109 glColor4f(1, 0.1, 0.8, 0.0); 110 glDrawArrays(GL_LINE_LOOP, 0, VerNum); 111 112 //2. 将后面的四边形边框帧缓存放到屏幕前面 113 glutSwapBuffers(); 114 115 //此时,理论上讲,后台的帧缓存应该为原来绘制的两个三角形 116 glColor4f(1, 0.1, 0.8, 0.0); 117 //我们在其基础上,加上边框 118 glDrawArrays(GL_LINE_LOOP, 0, VerNum); 119 120 //3. 显示的是两个三角形+边框 121 glutSwapBuffers(); 122 123 //禁用顶点属性数组 这个要最后禁用 124 glDisableVertexAttribArray(0); 125 126 glFlush(); 127 }
四、效果
标号为1.处得到的效果:(将107-122注释掉)
标号2.处得到的效果(将114-122注释)
标号3.处的效果,即将后面帧缓存中的效果添加到原来帧缓存的图形中得到的效果
通过这一节的测试,我们真正的看到了双缓存的工作过程,以及内部数据信息。
感谢您的阅读,生活愉快~
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原文地址:https://www.cnblogs.com/lv-anchoret/p/9221504.html