openGL画三角形---openGL学习笔记（四）

在openGL中，所有面状图形的绘制都是使用画三角形方法，而针对不同需求，openGL给出三种不同的画三角形方法：

①traingles：画三角形集

②traingle_strip:画三角形带

③traingle_fan:画三角形扇面

画三角形集在笔记（一）中已经实现过，现在我们用三角形带渲染一个正方形，效果图如下。

onSurfaceCreated()和onSurfaceChanged()两个方法与之前一模一样，现在只看onDrawFrame()方法：

首先画三角形带的原理是，依次后推一位，比如：按逆时针顺序给定四个点，A、B、C、D，调用画三角形带方法后，openGL的绘制顺序是，ABCA(第一个三角形)--->BCDB(第二个三角形)以此类推，这样明显不是一个正方形。

所以，我们要用画三角形带的方式渲染一个正方形，那么点的顺序就是逆时针方向A-->B-->D-->C.

知道了点的顺序后就可以写onDrawFrame()方法了，同样的，还是先清除颜色缓冲区，设置绘图颜色，设置矩阵模式，加载单位矩阵，放置眼球位置，设置旋转角度（如需要）。

做好了这些工作之后，就要设置顶点坐标了，为方便起见，我们在Z=0的平面上绘制正方形，并且正方形与Y轴左右对称，那么四个点的Z轴坐标就都是0，设置XY轴坐标之前，我们先定义一个半径r=0.5f，那么A点坐标就为-r,r,0,相应的B点坐标为-r,-r,0,C点坐标为r,r,0,D点坐标为r,-r,0。

然后设置顶点指针，最后画矩阵的类型为GL10.GL_TRIANGLE_STRIP.

这样就用画三角形带的方法渲染出了一个正方形，附代码：

/**
 * 用三角形带渲染出正方形
 */

public class MyTriangleRenderer extends AbstractRenderer{

    public void onDrawFrame(GL10 gl) {

        //清除颜色缓冲区
        gl.glClear(GL10.GL_COLOR_BUFFER_BIT);
        //设置绘图颜色
        gl.glColor4f(1f, 1f, 1f, 1f);
        //设置模型视图矩阵
        gl.glMatrixMode(GL10.GL_MODELVIEW);
        //载入单位矩阵
        gl.glLoadIdentity();
        //放置眼球位置
        GLU.gluLookAt(gl, 0f, 0f, 5f, 0f, 0f, 0f, 0f, 1f, 0f);
        //旋转角度，以便更直观查看
        gl.glRotatef(xRotate, 1, 0, 0);// 绕x轴旋转 （openGL规定，顺时针旋转为负值）
        gl.glRotatef(yRotate,1,0,0);// 绕y轴旋转

        /**
         * 计算点的坐标
         * @param r 半径
         * @param coordsList 坐标集合
         * @param x,y,z 每个点的坐标
         * @param alpha 角度
         *
         */

        float r = 0.5f;//半径
        float [] coords = {
                -r,r,0,
                -r,-r,0,
                r,r,0,
                r,-r,0,
        };

        gl.glVertexPointer(3,GL10.GL_FLOAT,0, BufferUtils.array2ByteBuffer(coords));//指定顶点指针

        gl.glDrawArrays( GL10.GL_TRIANGLE_STRIP,0,4 );


    }
}

接下来我们用画三角形扇面的方法绘制一个棱锥：

效果图如下

方便起见，我们设置平截头体的中心为坐标的原点，假定平截头体前后的距离0.5f，那么棱锥的顶点坐标为（0，0，0.5f），棱锥底面圆上的坐标为（x，y，-0.5f），而xy依旧用循环取到：

for( float alpha = 0f; alpha < Math.PI * 6;alpha = (float) (alpha+Math.PI / 8 )){
    x = (float) (Math.cos(alpha) * r);
    y = (float) (Math.sin(alpha) * r);

}

这样棱锥顶点和棱锥底面圆上的两点，就可以用画三角形扇面的方法绘制，而多个这样的扇面组合起来就是我们需要的棱锥。

这样绘制完之后我们发现，棱锥是单一颜色的，那么如何做到让棱锥出现交叉色呢？这就需要用到另一个缓冲区数据---颜色缓冲区。

我们可以设置一个布尔型变量flag，通过flag的值来添加颜色数据到颜色集合，然后将这个Float集合转换成字节缓冲区，最后设置顶点颜色指针。

boolean flag = false;

List colorList = new ArrayList();

if( flag = !flag ){
    //黄色
    colorList.add(1f);
    colorList.add(1f);
    colorList.add(0f);
    colorList.add(1f);

}else {
    //红色
    colorList.add(1f);
    colorList.add(0f);
    colorList.add(0f);
    colorList.add(1f);
}

ByteBuffer colorBuffer = BufferUtils.list2ByteBuffer(colorList);
gl.glColorPointer(4, GL10.GL_FLOAT, 0, colorBuffer );//顶点颜色指针

这样绘制完成之后，发现棱锥没有底面，那么同样，我们也可以通过画三角形扇面的方法也可以画一个棱锥的底面：

首先我们知道锥底的中心点坐标为(0,0,-0.5f),而底面圆上的坐标和上面画扇面所用到的循环一模一样，所以干脆直接添加进底面坐标的list：

/******************** 锥底 **********************/

float r = 0.5f;//半径
float x = 0f,y = 0f,z = -0.5f;//底面圆心点的坐标

List coordsConeBottomList = new ArrayList() ;coordsConeBottomList.add( 0f) ;coordsConeBottomList.add( 0f) ;coordsConeBottomList.add(- 0.5f) ;

for( float alpha = 0f; alpha < Math.PI * 6;alpha = (float) (alpha+Math.PI / 8 )){
    x = (float) (Math.cos(alpha) * r);
    y = (float) (Math.sin(alpha) * r);
    //锥面坐标
    coordsList.add(x);
    coordsList.add(y);
    coordsList.add(z);
    //锥底坐标
    coordsConeBottomList.add(x);
    coordsConeBottomList.add(y);
    coordsConeBottomList.add(z);

}

然后再次指定顶点指针，最后调用画三角形扇面方法即可。

最终效果图：