本代码中为中文版注释,基本每行代码都会注释其功能,这里注释的功能为学习记录的过程,而非正常程序所需要的必要的精简的注释。
#include
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// 顶点数组对象:Vertex Array Object,VAO
// 顶点缓冲对象:Vertex Buffer Object,VBO
// 索引缓冲对象:Element Buffer Object, EBO; 或者Index Buffer Object, IBO
// Pipeline管线化: 顶点着色器-> 图元装配-> 几何着色器 -> (先裁切)光栅化-> 片段着色器 -> 测试混合 ,三个着色器是可定义的,其他OpenGL处理
// 通常只需要自定义的: 顶点,片段着色器.
// 顶点数据: 点的集合;
// 一个顶点: 是3D坐标(3D位置和颜色值)的集合.
// 自适应窗口函数的声明
void framebuffer_size_callback(GLFWwindow* window, int width, int height);
// 自定义输入控制函数的声明
void processInput(GLFWwindow *window);
// 顶点着色语言源代码.GLSL(OpenGL Shading Language)
// 输入一个3分量变量
const char *vertexShaderSource = "#version 330 core\n"
"layout (location = 0) in vec3 aPos;\n"
"void main()\n"
"{\n"
" gl_Position = vec4(aPos.x, aPos.y, aPos.z, 1.0);\n"
"}\0";
// 片段着色器语言源代码,RGBA.
// 输出一个4分量变量
const char *fragmentShaderSource = "#version 330 core\n"
"out vec4 FragColor;\n"
"void main()\n"
"{\n"
" FragColor = vec4(1.0f, 0.5f, 0.2f, 1.0f);\n"
"}\n\0";
// 屏幕宽高
const unsigned int SCR_WIDTH = 800;
const unsigned int SCR_HEIGHT = 600;
int main()
{
// 初始化GLFW窗口
glfwInit();
glfwWindowHint(GLFW_CONTEXT_VERSION_MAJOR, 3); //主版本号
glfwWindowHint(GLFW_CONTEXT_VERSION_MINOR, 3); //次版本号
glfwWindowHint(GLFW_OPENGL_PROFILE, GLFW_OPENGL_CORE_PROFILE); //核心模式
// 创建窗口对象(宽,高,名,忽略,忽略)
GLFWwindow* window = glfwCreateWindow(SCR_WIDTH, SCR_HEIGHT, "LearnOpenGL", NULL, NULL);
// 创建失败则提示,结束GLFW,返回-1.
if (window == NULL)
{
std::cout << "Failed to create GLFW window" << std::endl;
glfwTerminate();
return -1;
}
// 设置窗口线程的当前上下文
glfwMakeContextCurrent(window);
// 将可变窗口函数注册到GLFW
glfwSetFramebufferSizeCallback(window, framebuffer_size_callback);
// GLAD 加载管理OpenGL的函数指针,初始化GLAD,将GLFW函数指针地址传给GLAD
if (!gladLoadGLLoader((GLADloadproc)glfwGetProcAddress))
{
std::cout << "Failed to initialize GLAD" << std::endl;
return -1;
}
// 建造,编译着色程序
// 着色器创建: 类型为顶点着色器
int vertexShader = glCreateShader(GL_VERTEX_SHADER); // 创建着色器,并指定id到vertexShader
glShaderSource(vertexShader, 1, &vertexShaderSource, NULL); // 将源码传给着色器,(对象名,字符串数量,字符地址,NULL)
glCompileShader(vertexShader); // 编译着色器
// 顶点着色编译检查
int success;
char infoLog[512];
glGetShaderiv(vertexShader, GL_COMPILE_STATUS, &success);
if (!success) //成功为0,取反为1,
{
glGetShaderInfoLog(vertexShader, 512, NULL, infoLog);
std::cout << "ERROR::SHADER::VERTEX::COMPILATION_FAILED\n" << infoLog << std::endl;
}
// 片段着色器
int fragmentShader = glCreateShader(GL_FRAGMENT_SHADER);
glShaderSource(fragmentShader, 1, &fragmentShaderSource, NULL);
glCompileShader(fragmentShader);
// 片段着色器编译检查
glGetShaderiv(fragmentShader, GL_COMPILE_STATUS, &success);
if (!success)
{
glGetShaderInfoLog(fragmentShader, 512, NULL, infoLog);
std::cout << "ERROR::SHADER::FRAGMENT::COMPILATION_FAILED\n" << infoLog << std::endl;
}
// 链接着色器到一个着色器程序对象
int shaderProgram = glCreateProgram();
glAttachShader(shaderProgram, vertexShader);
glAttachShader(shaderProgram, fragmentShader);
glLinkProgram(shaderProgram);
// 链接检查
glGetProgramiv(shaderProgram, GL_LINK_STATUS, &success);
if (!success) {
glGetProgramInfoLog(shaderProgram, 512, NULL, infoLog);
std::cout << "ERROR::SHADER::PROGRAM::LINKING_FAILED\n" << infoLog << std::endl;
}
// 着色器对象加入到程序对象之后, 直接使用程序对象,不再需要着色器对象,可以删除.
glDeleteShader(vertexShader);
glDeleteShader(fragmentShader);
// 顶点数据,缓冲,属性的设置
// 标准化设备坐标范围xyz坐标局限于(-1,1)中, 右手坐标,
// z值设为0,无深度.
float vertices[] = {
// 所需要的所有顶点集合
0.5f, 0.5f, 0.0f, // 右上
0.5f, -0.5f, 0.0f, // 右下
-0.5f, -0.5f, 0.0f, // 左下
-0.5f, 0.5f, 0.0f // 左上
};
// 索引数据, 需要的点的组合
unsigned int indices[] = {
0, 1, 3, // 第一个三角
1, 2, 3 // 第二个三角
};
// VBO对象将顶点从内存接受并在显存中管理
unsigned int VBO, VAO, EBO;
glGenVertexArrays(1, &VAO); // 生成顶点数组对象VAO
glGenBuffers(1, &VBO); // 根据int类型的VBO这个ID生成一个VBO对象
glGenBuffers(1, &EBO);
// 绑定顶点数组对象VAO
glBindVertexArray(VAO);
// 绑定顶点缓冲对象VBO
glBindBuffer(GL_ARRAY_BUFFER, VBO); // 绑定VBO到某个缓冲类型
glBufferData(GL_ARRAY_BUFFER, sizeof(vertices), vertices, GL_STATIC_DRAW); // 初始化缓存后,将数据拷贝,此步骤后, 数据被复制到在显存中
// 绑定元素缓冲对象EBO
glBindBuffer(GL_ELEMENT_ARRAY_BUFFER, EBO); // 绑定EBO到某个缓冲类型
glBufferData(GL_ELEMENT_ARRAY_BUFFER, sizeof(indices), indices, GL_STATIC_DRAW);
// 顶点属性指针(位置值,几个分量值,类型,是否标准化,步长,偏移量)
glVertexAttribPointer(0, 3, GL_FLOAT, GL_FALSE, 3 * sizeof(float), (void*)0);
glEnableVertexAttribArray(0); // 启动定点属性
// 调用glVertexAttribPointer函数,注册VBO为定点属性的绑定VBO,之后就可以安全解除绑定.
glBindBuffer(GL_ARRAY_BUFFER, 0);
// VAO处于活动状态下啊不要解绑EBO
//glBindBuffer(GL_ELEMENT_ARRAY_BUFFER, 0);
// 你可以解绑VAO这样就不能改变VAO(这样的用法很少见),修改其他VAO需要glBindVertexArray,所以一般不解绑VAO,VBO,除非明确需求.
glBindVertexArray(0);
// 填充模式(默认)
//glPolygonMode(GL_FRONT_AND_BACK, GL_FILL);
// 线框模式(只绘制线)
glPolygonMode(GL_FRONT_AND_BACK, GL_LINE);
// 循环渲染,要求退出则为1,取反为0,循环终止.
while (!glfwWindowShouldClose(window))
{
// 自定义的输入控制
processInput(window);
// 渲染背景,设置,清空
glClearColor(0.2f, 0.3f, 0.3f, 1.0f);
glClear(GL_COLOR_BUFFER_BIT);
// 渲染三角形
glUseProgram(shaderProgram);
glBindVertexArray(VAO); //绑定VAO时自动保存EBO的绑定
glDrawElements(GL_TRIANGLES, 6, GL_UNSIGNED_INT, 0); //顶点数,EBO偏移量.
// 双缓冲,后台渲染完后一次性与前台交换,力求一次呈现.
glfwSwapBuffers(window);
// 触发事件
glfwPollEvents();
}
// 释放资源
glDeleteVertexArrays(1, &VAO);
glDeleteBuffers(1, &VBO);
glDeleteBuffers(1, &EBO);
// 结束GLFW
glfwTerminate();
return 0;
}
// 自定义的输入控制
void processInput(GLFWwindow *window)
{
// ESC键按下则窗口关闭
if (glfwGetKey(window, GLFW_KEY_ESCAPE) == GLFW_PRESS)
glfwSetWindowShouldClose(window, true);
}
// 可视界面随窗口变化
void framebuffer_size_callback(GLFWwindow* window, int width, int height)
{
// Viewport可视界面,左下角坐标,x,y,宽,高
glViewport(0, 0, width, height);
}