OpenGL 绘制金字塔、圆环、六边形

绘制流程

最终实现效果如下图：

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接下来我们来看看OpenGL绘制这些图形的具体流程。

未命名

整个流程大概涉及到了下面几个函数：

• main：负责初始化环境变量、注册回调函数、开始mainloop循环。
• SetupRC：负责设置背景颜色、初始化存储着色器管理类。
• ChangeSize：负责设置视口的大小，创建投影矩阵。
• RenderScene：用于具体图形的绘制。
• SpecialKeys：对键盘键位的回调处理。
• KeyPressFunc：针对空格键位的处理。

SetupRC

除了要对最基本的背景颜色以及存储着色器的初始化之外，我们还需要设置一个矩阵堆栈和一个观察者。

设置矩阵

将模型视图矩阵和投影矩阵放入变换管道中。变换管道的作用是能帮助快速进行矩阵相乘，在RenderScene函数中可以直接通过变换管道的Get方法得到相应的矩阵

transformPipeline.SetMatrixStacks(modelViewMatrix, projectionMatrix);

设置观察者位置

cameraFrame.MoveForward(-15.0f);

ChangeSize

在这里它主要负责以下几件事情。

• 设置视口的大小。

  glViewport(0, 0, w, h);
  

• 创建投影矩阵

  viewFrustum.SetPerspective(35.0f, float(w) / float(h), 1.0f, 500.0f);
  

• 将投影矩阵载入到投影矩阵的堆栈中。

  projectionMatrix.LoadMatrix(viewFrustum.GetProjectionMatrix());
  

• 初始化模型视图矩阵堆栈，并压如一个单元矩阵

  modelViewMatrix.LoadIdentity();
  

RenderScene

RenderScene函数可以由系统自动触发，也可以由开发者手动触发。它主要负责处理一下几件事情。

• 清理缓存区（颜色、深度、模板缓存区等）。
• 在模型视图矩阵中push进去一个单元矩阵。
• 创建一个观察者矩阵mCamera。
• 将模型视图矩阵栈顶的矩阵和观察者矩阵相乘，生成新的矩阵。将结果存储在堆栈的顶部。
• 构建新的物体矩阵mObjectFrame。
• 将模型视图矩阵的栈顶矩阵和mObjectFrame相乘获得新的矩阵，顶存储在栈顶。
• 设置平面着色器。
• 绘制图形。
• 绘制完毕，pop模型视图矩阵到原始状态。
• 交换缓冲区。

整个进出栈的流程如下图所示：

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参考文献

本文参考了Style_月月的文章，具体的Demo在它的文末有，我这里就不提供了，再次感谢原作者。谢谢。