原文：Baby's first triangle in LibGDX with OpenGL ES2.0, Part 1
这篇教程介绍在LibGDX中使用OpenGL Shaders，从一个简单的例子开始：画一个三角形。
关于如何准备LibGDX的项目环境，在LibGDX wiki中有详细说明。
需要注意：为了开启OpenGL 2.0 需要修改android和desktop的projects中的Main.java，增加这个配置：
cfg.useGL20 = true;
Ok，创建一个新类: MeshHelper 我们将把mesh相关的code放在里面：
MeshHelper.java
public class MeshHelper {
private Mesh mesh;
private ShaderProgram meshShader; // 定义了一个 shaderprogram
public void createMesh( float[] vertices) {
mesh = new Mesh(true, vertices.length, 0,
new VertexAttribute(Usage.Position, 2, "a_position"));
mesh.setVertices(vertices);
}
}
这个函数new Mesh将新建一个mesh，通过用户传人的vertices序列（要画的点）。解释一下传人Mesh的参数：
- isStatic：决定mesh是不是static的。在这个教程，我们只画一个三角形，所以让它为true；
- maxVertices：整数值，指定了mesh中运行的最大数量的vertices，如果你的vertices array大小超过了这个值，会get an error；
- maxIndices：整数值，指定了mesh中运行的最大数量的indices（索引，用于生成shape），我们设置为0，所以我们不需要指定一个indices array －－ mesh将按vertex顺序，利用一次。对与复杂的shapes，
indices会很有用，这个后面解释。 - attributes...： 这些值用于提供vertex array更多的信息（我们可用传入多个VertexAttributes）。这里只指定了
position，也可用指定color,texture coordinates. 我们首先指定了每个vertex的位置position.每个vertex的position对应了2个值（x和y，因为我们将画一个2D的mesh），最后一个参数指定了这个属性的标签(label)，这在接下来的shader会用到。
最后，我们把vertex array传入mesh。如果你想了解LibGDX mesh的更多信息，请参考
同时，我们定义了一个 ShaderProgram 叫 meshShader.我们需要两个shader来render我们的mesh：
- 一个vertex shader: 负责操作每一个vertex，比如说它们放在哪
- 一个fragment shader: 它们在vertices直接插入其他的操作，比如着色。
这里我们定义2个shader，用它们创建ShaderProgram
private void createShader() {
// this shader tells opengl where to put things
String vertexShader = "attribute vec4 a_position; \n"
+ "void main() \n"
+ "{ \n"
+ " gl_Position = a_position; \n"
+ "} \n";
// this one tells it what goes in between the points (i.e
// colour/texture)
String fragmentShader = "#ifdef GL_ES \n"
+ "precision mediump float; \n"
+ "#endif \n"
+ "void main() \n"
+ "{ \n"
+ " gl_FragColor = vec4(1.0,0.0,0.0,1.0); \n"
+ "}";
// make an actual shader from our strings
meshShader = new ShaderProgram(vertexShader, fragmentShader);
// check there's no shader compile errors
if (!meshShader.isCompiled())
throw new IllegalStateException(meshShader.getLog());
在 vertex shader 中我们创建一个 attribute 叫"a_position" (这个我们在VertexAttribute中分配了）。并把这个attribute 赋给gl_Position. gl_Position 是OpenGL Shader Language里的内置变量。它为每一个vertex保存坐标（co-ordinates）。当mesh被绘制时，vertices数据会赋单独附给a_position。
在 fragment shader 中，我们首先检查是否运行在OpenGL ES(在android 设备）,如果是，我们设置精度为medium。然后设置gl_FragColor为分别代表R，G，B，A的4维向量Vector。所以(1.0, 0.0, 0.0, 1.0)代表红色。在后续的教程中，这里我们会应用为texture。
更多关于 shaders/glsl 请参考
现在，我们有了一个 mesh 和一个 shader ，我们可用创建一个函数来实际画我们的mesh：
public void drawMesh() {
// 这个将在render()中调用
if (mesh == null)
throw new IllegalStateException("drawMesh called before a mesh has been created.");
meshShader.begin();
mesh.render(meshShader, GL20.GL_TRIANGLES);
meshShader.end();
}
在mesh.render()画mesh之前，需要调用shaderProgram的begin()函数。｀GL20.GL_TrIANGLES`参数将告诉OpenGL，vertex array通过三角形的方式来绘制。
这里还有一些其他的可选配置，我们后续在细说。
MeshHelper.java
public class MeshHelper {
private Mesh mesh;
private ShaderProgram meshShader;
public MeshHelper() {
createShader();
}
public void createMesh(float[] vertices) {
mesh = new Mesh(true, vertices.length, 0,
new VertexAttribute(Usage.Position, 2, "a_position"));
mesh.setVertices(vertices);
}
public void drawMesh() {
// this should be called in render()
if (mesh == null)
throw new IllegalStateException("drawMesh called before a mesh has been created.");
meshShader.begin();
mesh.render(meshShader, GL20.GL_TRIANGLES);
meshShader.end();
}
private void createShader() {
// this shader tells opengl where to put things
String vertexShader = "attribute vec4 a_position; \n"
+ "void main() \n"
+ "{ \n"
+ " gl_Position = a_position; \n"
+ "} \n";
// this one tells it what goes in between the points (i.e
// colour/texture)
String fragmentShader = "#ifdef GL_ES \n"
+ "precision mediump float; \n"
+ "#endif \n"
+ "void main() \n"
+ "{ \n"
+ " gl_FragColor = vec4(1.0,0.0,0.0,1.0); \n"
+ "}";
// make an actual shader from our strings
meshShader = new ShaderProgram(vertexShader, fragmentShader);
// check there's no shader compile errors
if (meshShader.isCompiled() == false)
throw new IllegalStateException(meshShader.getLog());
}
public void dispose() {
mesh.dispose();
meshShader.dispose();
}
}
增加了dispose()方法，以便于移除所有的对象。接下来在 Game.java 中的调用MeshHelper
Game.java
public class Game implements ApplicationListener {
MeshHelper meshHelper;
@Override
public void create() {
meshHelper = new MeshHelper();
// opengl uses -1 to 1 for coords and also is inverted
meshHelper.createMesh(new float[] { -0.5f, -0.5f, 0.5f, -0.5f, 0f, 0.5f });
}
@Override
public void resize(int width, int height) {
}
@Override
public void render() {
Gdx.graphics.getGL20().glClearColor(0.2f, 0.2f, 0.2f, 1);
Gdx.graphics.getGL20().glClear(GL10.GL_COLOR_BUFFER_BIT);
meshHelper.drawMesh();
}
@Override
public void pause() {
}
@Override
public void resume() {
}
@Override
public void dispose() {
meshHelper.dispose();
}
}
注意，OpenGL使用从-1 到 1的坐标系（co-ordinate system）。
在下一部分，我们将增加自定义的颜色，并使用贴图。Crazy stuff.