openGL学习之glut库的使用
对于初学者来说，做小项目用的glut已经很足够了，它的定义是用于简单程序和初学者学习使用的简单的、容易的、小的。
vs2015创建空项目：
然后在项目中添加glut中include路径：
先创建一个调用glut.h的大框架：
#include 进行我们需要的更改：
//
// main.cpp
// solarsystem
//
#include 基础知识：
单缓冲：将所有指令在窗口上直接执行，即就图绘画，但效率低下，且受限于电脑性能。如果电脑性能很差，就会出现闪烁。
双缓冲：绘图指令在缓冲区完成，并在完成后通过交换指令输出完成后的图形，视觉效果好，效率较单缓冲要高。
双缓冲又可分为前台缓冲和后台缓冲，前台缓冲就我们肉眼所见的屏幕，后台缓冲则在内存中。后者的操作会将完成了图片复制到屏幕上面。由于绘制操作是与显卡实时进行，任务复杂，IO操作复杂，显示效果就会很差，而在交换缓冲区进行绘制，后面就可直接发效果给显卡渲染即可。
既然是c++，那当然得有面向对象的操作，来，大家看到我的项目名字吗？哦，我没放出来，哈哈哈。我这里是在进行了实验楼的太阳系描绘后，根据我做的记录来在自己电脑上面的实操，对的，我这里要重绘太阳系：
- 类设计
进行基本设定，首先太阳系是天体系统，所以先抽取概念天体系统。对于天体系统里面，最基本的对象就是天体（star），在此之上，不同天体有着各种不同属性：发光发热的恒星（fixed_star）、被各种恒星所捕抓的有特定轨道的行星（planet），另外就是这两个普遍元素以外的天体，这里姑且称为（sstar,special star）再来点正常设定:
行星运行轨道为圆形；
保持相同自转速度；
定下刷新间隔为一天，一天结束，开始刷新
如下初始化：
初始化 OpenGL 引擎, 实现 onDraw 和 onUpdate;
星球有自己的属性、绕行关系、变换相关绘制，因此在设计星球的类时应该提供一个绘制 draw() 方法;对于星球的自转公转应有一个控制更新的方法update();
在 onDraw() 中应调用各星球的 draw() 方法;
在 onUpdate() 中调用各星球的 update() 方法;
在 onKeyboard() 键盘调整整个太阳系的显示。
具体属性：
颜色 color
公转半径 radius
自转速度 rotationSp
公转速度 revolutionSp
距离太阳中心的距离 distance
围绕公转的星球 parentStar
当前的自转的角度 rotation_angle
当前的公转角度 revolution_angle
好的，基本格调如此
- 编写对应头文件
stars头文件
class Star {
public:
// 星球的运行半径
GLfloat radius;
// 星球的公转、自传速度
GLfloat rotationSp, revolutionSp;
// 星球的中心与父节点星球中心的距离
GLfloat distance;
// 星球的颜色
GLfloat rgbaColor[4];
// 父节点星球
Star* parentStar;
// 构造函数，构造一颗星球时必须提供
// 旋转半径、旋转速度、自转速度、绕行(父节点)星球
Star(GLfloat radius, GLfloat distance,
GLfloat revolutionSp, GLfloat rotationSp,
Star* parentStar);
// 对一般的星球的移动、旋转等活动进行绘制
void drawStar();
// 提供默认实现，负责调用 drawStar()
virtual void draw() { drawStar(); }
// 参数为每次刷新画面时的时间跨度
virtual void update(long timeSpan);
protected:
GLfloat rotationang, revolution_angle;
};
class Planet : public Star {
public:
// 构造函数
Planet(GLfloat radius, GLfloat distance,
GLfloat revolutionSp, GLfloat rotationSp,
Star* parentStar, GLfloat rgbColor[3]);
// 增加对具备自身材质的行星绘制材质
void drawPlanet();
// 继续向其子类开放重写功能
virtual void draw() { drawPlanet(); drawStar(); }
};
class Fixed_star : public Planet {
public:
Fixed_star(GLfloat Radius, GLfloat Distance,
GLfloat revolutionSp, GLfloat rotationSp,
Star* ParentStar, GLfloat rgbColor[]);
// 增加对提供光源的恒星绘制光照
void drawsun();
virtual void draw() { drawsun(); drawPlanet(); drawStar(); }
};
接着是我们太阳系的设计
#include"stars.h"
#include太阳系内部成员九个（不包含冥王星）
以star为基本对象：
#define STARS_NUM 10
enum STARS {
Sun, // 太阳
Mercury, // 水星
Venus, // 金星
Earth, // 地球
Moon, // 月球
Mars, // 火星
Jupiter, // 木星
Saturn, // 土星
Uranus, // 天王星
Neptune // 海王星
};
Star * stars[STARS_NUM];
//相同自转速度
#define TIMEPAST 1
#define SELFROTATE 3
- 类方法的实现
//
// stars.cpp
// solarsystem
//
#include "stars.h"
#define PI 3.1415926535
Star::Star(GLfloat radius, GLfloat distance,
GLfloat revolutionSp, GLfloat rotationSp,
Star* parentStar) {
// TODO:
}
void Star::drawStar() {
// TODO:
}
void Star::update(long timeSpan) {
// TODO:
}
Planet::Planet(GLfloat radius, GLfloat distance,
GLfloat revolutionSp, GLfloat rotationSp,
Star* parentStar, GLfloat rgbColor[3]):Star(radius,distance,revolutionSp,rotationSp,parentStar){
// TODO:
}
void Planet::drawPlanet() {
// TODO:
}
Fixed_star::Fixed_star(GLfloat Radius, GLfloat Distance,
GLfloat revolutionSp, GLfloat rotationSp,
Star* ParentStar, GLfloat rgbColor[]):
Planet(radius, distance, revolutionSp,rotationSp, parentStar, rgbColor) {
// TODO:
}
void Fixed_star::drawsun() {
// TODO:
}
//
//
// solarsystem
//
#include "solarsystem.h"
#define TIMEPAST 1
#define SELFROTATE 3
enum STARS {
Sun, Mercury, Venus, Earth, Moon,
Mars, Jupiter, Saturn, Uranus, Neptune
};
void SolarSystem::onDisplay() {
// TODO:
}
void SolarSystem::onUpdate() {
// TODO:
}
void SolarSystem::onKeyboard(unsigned char key, int x, int y) {
// TODO:
}
SolarSystem::SolarSystem() {
// TODO:
}
SolarSystem::~SolarSystem() {
// TODO:
}
- 方法声明并没有给完全，是因为我现在想先检验这个框架的可行性，所以编译一下先。结果显示
错误 LNK1104 无法打开文件“glut32.lib” solarsystem
这是连接错误，因为当初我下载glut的时候就没发现glut32.lib等文件，所以在创建项目的时候就没有在动态库中包含进去，现在要解决这个问题了。
- 链接glut32.lib
百度得来的结果呢，是当初的glut太老了，已经被舍弃，并且有了个替代版的freeglut
这里推荐一个很多好用开发库的下载
source
下载好了，不过对应最新版和旧版，都是没有lib目录，哦豁，继续找解决办法
最后实在没办法了，资源要么被别人作为生财之道，要么就是我网络无法连接过去，只好找找看有没有特定包了（深切体会到人们赚钱的渴望和资源的珍贵）。 - 转换思路
在windows上面接连受挫，让我不由得想效仿实验楼的系统，在unix系统上面进行试验，反正是学习它的使用，linux虚拟机也没差。
我用的是centos7所以无法像实验楼那样直接使用命令
sudo apt-get update && sudo apt-get install freeglut3 freeglut3-dev
因为sudo命令在centos7上面运行会出现无法找到，centos7用的还是yum来安装
# yum list mesa*
# yum install -y mesa*
# yum install -y freeglut*
# yum install -y *glew*
安装好后就是对之前的程序进行测试，那么问题来了，由于先前在vs2015上面进行编辑，留下了太多格式问题，所以有好的方法解决请告诉我，谢谢（就是说我用了老办法！对应删空格！）哦对了，还有个法子，就是你vim建立了文档，直接保存退出，不编辑。。。。。。搞了两三个才想起这方法。
接下来就是编写makefile
CXX = g++
EXEC = solarsystem
SOURCES = main.cpp stars.cpp solarsystem.cpp
OBJECTS = main.o stars.o solarsystem.o
LDFLAGS = -lglut -lGL -lGLU
all :
$(CXX) $(SOURCES) $(LDFLAGS) -o $(EXEC)
clean:
rm -f $(EXEC) *.gdb *.o
我在这里make编译时出现以下错误：
make: *** makefile: 是一个目录。 停止。
百度到的结果是：
特殊变量VPATH的编写错误导致，VPATH是makefile中的特殊变量，用于标示目标文件和依赖文件的，没定义的话就会在所在目录进行寻找。进行到这里也挺累的了，先留一下吧，明天继续。
哦，忘记了，还可以直接编译运行的，我上去就是一个g++
g++ solarsystem.cpp stars.cpp main.cpp -o solarsystem
然后报错了。。。。。。
问题显示如下：
/tmp/ccn3DYud.o：在函数‘main’中：
main.cpp:(.text+0x69)：对‘glutInit’未定义的引用
main.cpp:(.text+0x73)：对‘glutInitDisplayMode’未定义的引用
main.cpp:(.text+0x82)：对‘glutInitWindowPosition’未定义的引用
main.cpp:(.text+0x8c)：对‘glutCreateWindow’未定义的引用
main.cpp:(.text+0x96)：对‘glutDisplayFunc’未定义的引用
main.cpp:(.text+0xa0)：对‘glutIdleFunc’未定义的引用
main.cpp:(.text+0xaa)：对‘glutKeyboardFunc’未定义的引用
main.cpp:(.text+0xaf)：对‘glutMainLoop’未定义的引用
collect2: 错误：ld 返回 1
原来是还没链接编译，然后我学废了，再来！
g++ main.cpp stars.cpp solarsystem.cpp -lglut -lGL -lGLU -o solarsystem
然后，生成了！
我美滋滋的运行，一片黑如我的脸色。。。。。。毕竟还没完善上面的成员函数，害，知足吧。makefile都写不好呢（悻悻）。
后续如下：
openGL学习之太阳系天体系统绘制