初学openGL（C++）

openGL初学者（C++）

1. 配置openGL环境

第一步，选择一个编译环境

这里我选择Visual Studio 2013作为学习OpenGL的环境。

第二步，安装GLUT工具包

首先，下载glut工具包：点击下载glut库。解压后，得到5个文件：glut.h，glut.dll，glut32.dll，glut.lib，glut32.lib。

下面以VS2013为例，VS2010,VS2015与之类似，VS2017有点不同。

Windows环境下安装GLUT的步骤：

1. 把解压得到的glut.dll和glut32.dll放在C:\Windows\system32文件夹内（32位系统）或 C:\Windows\SysWOW64(64位系统）。

2. 把解压得到的glut.h复制到Visual Studio 2013的安装目录(路径)下的"\VC\include\gl"文件夹中,如果没有gl这个文件夹则新建一个。VS2013的默认安装路径为 C:\Program Files\Microsoft\Visual Studio 13.0。

gl.jpg

3. 把解压得到的glut.lib和glut32.lib放到静态函数库所在文件夹（如果是VS2013，则是其安装目录下面的"VC\lib"文件夹）。

第三步，写第一个openGL程序

(1) 打开VS2013，新建一个Win32 Console Application（控制台应用程序），在向导中的Application Settings（应用程序设置），找到附加选项中的Empty project（空项目），并勾选上。
(2) 右键点击源文件，添加新建项后，选择C++文件，即可开始我们的第一个openGL程序。
(3) 第一个简单的openGL程序（可以直接复制到VS环境中运行，笔者建议自己动手打代码）

#include 

void init()
{
    glClearColor(0.0, 0.0, 0.0, 0.0);
}

void myDisplay()
{
    glClear(GL_COLOR_BUFFER_BIT);
    glRectf(-0.5f, -0.5f, 0.5f, 0.5f); 
    glFlush();
}

int main(int argc, char *argv[])
{
    glutInit(&argc, argv);
    glutInitDisplayMode(GLUT_RGB | GLUT_SINGLE); 
    glutInitWindowPosition(100, 100); 
    glutInitWindowSize(400, 400); 
    glutCreateWindow("第一个OpenGL程序"); 
    init();
    glutDisplayFunc(&myDisplay);
    glutMainLoop(); 
    return 0;
}

该程序运行后，在一个黑色的窗口会出现一个白色的矩形。运行效果如下：

openGL.JPG

2.openGL入门

1. 头文件

程序需要包含头文件glut.h。

#include 

这是GLUT的头文件。 本来OpenGL程序一般还要包含和，但glut.h的头文件中已经自动将这两个文件包含了，不必再次包含。

2. main函数

int main(int argc, char *argv[])
{
  //此处省去其他语句
  return 0;
}

这个是带命令行参数（必须写出）的main函数。

    glutInit(&argc, argv);
    glutInitDisplayMode(GLUT_RGB | GLUT_SINGLE); 
    glutInitWindowPosition(100, 100); 
    glutInitWindowSize(400, 400); 
    glutCreateWindow("第一个OpenGL程序"); 
    glutDisplayFunc(&myDisplay);
    glutMainLoop(); 

以glut开头的函数都是GLUT工具包所提供的函数，下面常用的函数进行介绍。

1. glutInit(&argc, argv)
   对GLUT进行初始化，这个函数必须在其它的GLUT使用之前调用一次。

2. glutInitDisplayMode(GLUT_RGB | GLUT_SINGLE)
   设置显示方式，其中：
   GLUT_RGB表示使用RGB颜色，与之对应的还有GLUT_INDEX（表示使用索引颜色）。
   GLUT_SINGLE表示使用单缓冲，与之对应的还有GLUT_DOUBLE（使用双缓冲）。

3. glutInitWindowPosition(100, 100)
   设置窗口在笔记本电脑屏幕中的位置(100,100)。

4. glutInitWindowSize(400, 400)
   设置窗口的大小(400X400)。

5. glutCreateWindow("第一个OpenGL程序")
   根据前面设置的信息创建窗口。"第一个OpenGL程序"参数将被作为窗口的标题。
   注意：窗口被创建后，并不立即显示到屏幕上。需要调用glutMainLoop才能看到窗口。

6. glutDisplayFunc(&myDisplay)
   设置回调函数，当需要进行画图时，myDisplay这个函数就会被调用。（笔者这个说法不够准确）。

7. glutMainLoop
   启动程序执行，进行消息处理循环。（这个函数可以显示窗口，并且等待窗口关闭后才会返回）
   
   

3. 回调函数myDisplay和自定义初始函数init

通过 glutDisplayFunc(&myDisplay)，我们设置了“当需要画图时，请调用myDisplay函数”。
观察myDisplay中的三个函数，不难发现都以gl开头(以gl开头的函数都是OpenGL的标准函数)
下面对用到的函数进行介绍。

1. glClear，使用清除颜色。GL_COLOR_BUFFER_BIT表示清除颜色。glClear函数的其他作用暂不介绍。
2. glRectf，画一个矩形。四个参数分别表示了位于对角线上(左下角和右上角）两个点的横、纵坐标。
3. glFlush，保证前面的OpenGL命令立即执行（而不是让它们在缓冲区中等待）。
   其作用跟fflush(stdout)类似
4. glClearColor 设置背景清除颜色。四个参数前三个(0.0)是rgb值，代表黑色最后一个是设置透明度。

为了避免篇幅太长，笔者在此对openGL不多做介绍了。
其他参考资料

1. 英文维基百科

2. 其他博客

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