Hello--OpenGLES/(GLKit/CoreAnimation正方体的渲染+旋转)

一.Hello--OpenGLES 

                OpenGL可用于渲染2D和3D图像，是一个多用途的开源图形库。OpenGL设计用来将函数命令转换成图形命令，发送到GPU中。GPU正是被设计用来处理图形命令的，所以OpenGL的绘制非常高效。

                OpenGLES是OpenGL的简化版本，抛弃了冗余的文件及命令，使之专用于嵌入式设备。OpenGLES使得移动APP能充分利用GPU的强大运算能力。iOS设备上的GPU能执行更精确的2D和3D绘制，以及更加复杂的针对每个像素的图形脚本（shader）计算。⽀持的平台: iOS, Andriod , BlackBerry ,bada ,Linux ,Windows。

1.1准备工程

                iOS新建工程，@interface ViewController : UIViewController改成-->@interface ViewController : GLKViewController,.h文件导入#import，.m导入#import#import，最后在Main.storyboard中将view改成GLVIew

GLView

1.2EAGLContext（OpenGL 上下文）

                EAGLContext对象管理着OpenGLES的渲染context，即所有绘制的状态，命令及资源信息，并控制GPU去执行渲染运算。 绘制如textures及renderbuffers的过程，是由一个与context绑定的EAGLSharegroup对象来管理的。当初始化一个EAGLContext对象的时候，可选择新建一个sharegroup，或者使用已有的，这一点我们往往采用系统默认即可。在绘制到context之前，我们要先绑定一个完整的framebuffer对象到context中。

Hello-OpenGLES

                1）初始化上写文：context = [[EAGLContext alloc]initWithAPI:kEAGLRenderingAPIOpenGLES3];（参数知识选择版本）

                2）设置当前上下文：[EAGLContext setCurrentContext:context];

                3）GLView绑定上下文：GLKView *view =(GLKView *) self.view;  view.context=context;

                注意：在使用GLview中，我们必须实现它的协议：GLKViewDelegate--->- (void)glkView:(GLKView*)viewdrawInRect:(CGRect)rect，GLKView对象使其OpenGL ES上下文成为当前上下文，并将其framebuffer绑定为OpenGL ES呈现命令的目标。然后，委托方法应该绘制视图的内容。我们给GLview设置颜色，看一下效果：glClearColor(1, 0, 0, 1.0);

Hello--OpenGlES

二.显示图片

加载图片

2.1设置顶点坐标/纹理坐标

                 在OpenGl中我们显示一张图片，首先我们设置顶点数组，绑定纹理，在OpenGLES中，我们一样这么设置：

                                GLfloatvertexData[] = {

                                                                        0.5, -0.5,0.0f,    1.0f,0.0f,//右下

                                                                        0.5,0.5,  0.0f,    1.0f,1.0f,//右上

                                                                        -0.5,0.5,0.0f,    0.0f,1.0f,//左上

                                                                        0.5, -0.5,0.0f,    1.0f,0.0f,//右下

                                                                        -0.5,0.5,0.0f,    0.0f,1.0f,//左上

                                                                        -0.5, -0.5,0.0f,  0.0f,0.0f,//左下

                                                                    };

                  在OpenGL中我们提到了图形绘制是点，线，三角形，正方形由两个三角形组成，就是六个顶点，而我们知道，纹理的坐标范围是（0，1），其原点是在左下角，所以坐标（0，0）是原点，右上角（1，1）；

2.2开辟顶点缓存区并把数据存到缓中区

                (1).创建顶点缓存区标识符ID

                        GLuint  bufferID;

                        glGenBuffers(1, &bufferID);（分配纹理）

                (2).绑定顶点缓存区.(明确作用)

                        glBindBuffer(GL_ARRAY_BUFFER, bufferID);

                (3).将顶点数组的数据copy到顶点缓存区中(GPU显存中)

                        glBufferData(GL_ARRAY_BUFFER,sizeof(vertexData), vertexData,GL_STATIC_DRAW);

                (4).打开读取通道.

                        1)顶点坐标数据

                            glEnableVertexAttribArray(GLKVertexAttribPosition);

                            glVertexAttribPointer(GLKVertexAttribPosition, 3, GL_FLOAT, GL_FALSE, sizeof(GLfloat) * 5, (GLfloat *)NULL + 0);

                        2)纹理坐标数据

                            glEnableVertexAttribArray(GLKVertexAttribTexCoord0);

                            glVertexAttribPointer(GLKVertexAttribTexCoord0, 2, GL_FLOAT, GL_FALSE, sizeof(GLfloat) * 5, (GLfloat *)NULL + 3);

特别说明：

                    (1)在iOS中, 默认情况下，出于性能考虑，所有顶点着色器的属性（Attribute）变量都是关闭的.意味着,顶点数据在着色器端(服务端)是不可用的. 即使你已经使用glBufferData方法,将顶点数据从内存拷贝到顶点缓存区中(GPU显存中).所以, 必须由glEnableVertexAttribArray 方法打开通道.指定访问属性.才能让顶点着色器能够访问到从CPU复制到GPU的数据.

                     注意: 数据在GPU端是否可见，即，着色器能否读取到数据，由是否启用了对应的属性决定，这就是glEnableVertexAttribArray的功能，允许顶点着色器读取GPU（服务器端）数据。

                    (2)方法简介

                        glVertexAttribPointer (GLuint indx, GLint size, GLenum type, GLboolean normalized, GLsizei stride, const GLvoid* ptr)    功能: 上传顶点数据到显

存的方法（设置合适的方式从buffer里面读取数据）

         参数列表:

                        index,指定要修改的顶点属性的索引值,例如 size, 每次读取数量。（如position是由3个（x,y,z）组成，而颜色是4个（r,g,b,a）,纹理则是2个,type,指定数组中每个组件的数据类型。可用的符号常量有GL_BYTE, GL_UNSIGNED_BYTE,GL_SHORT,GL_UNSIGNED_SHORT, GL_FIXED, 和 GL_FLOAT，初始值为GL_FLOAT。 normalized,指定当被访问时，固定点数据值是否应该被归一化（GL_TRUE）或者直接转换为固定点值（GL_FALSE）stride,指定连续顶点属性之间的偏移量。如果为0，那么顶点属性会被理解为：它们是紧密排列在一起的。初始值为0 ,ptr指定一个指针，指向数组中第一个顶点属性的第一个组件。初始值为0

参数流程说明

2.2获取纹理

纹理

                1）路径：NSString *filePath = [[NSBundle mainBundle]pathForResource:@"kunkun" ofType:@"jpg"];

                2）参数：NSDictionary *options = [NSDictionary dictionaryWithObjectsAndKeys:@(1),GLKTextureLoaderOriginBottomLeft, nil];

                                GLKTextureInfo *textureInfo = [GLKTextureLoader textureWithContentsOfFile:filePath options:options error:nil];

                说明：纹理坐标原点是左下角,但是图片显示原点应该是左上角.我们要设置图片绘制从左上角开始绘制GLKTextureLoaderOriginBottomLeft；

                3）cEffect：你可以把它理解成UIimageVIew，用于显示图片的控件，iOS提供GLKBaseEffect 完成着色器工作(顶点/片元)

                            cEffect = [[GLKBaseEffect alloc]init];

                            cEffect.texture2d0.enabled = GL_TRUE;

                            cEffect.texture2d0.name= textureInfo.name;

                最后在GLVIew的delegate中：

                                                1.清除颜色缓冲区

                                                glClear(GL_COLOR_BUFFER_BIT);

                                                2.准备绘制

                                                [cEffect prepareToDraw];

                                                3.开始绘制

                                                glDrawArrays(GL_TRIANGLES, 0, 6);

效果

三.OpenGLES绘制立方体

        在OpenGLES绘制立方体，相当于绘制六个面，十二个三角形，60个数据（当然你在图元连接方式那里可以选择平面，GL_TRIANGLE_FAN，这样就会少设置一点数据，这里我选择GL_TRIANGLES）

GLfloatvertexData[] = {

        //第一个面

        0.5, -0.5, -0.5f,    1.0f,0.0f,//右下

        0.5,0.5,  -0.5f,    1.0f,1.0f,//右上

        -0.5,0.5, -0.5f,    0.0f,1.0f,//左上

        -0.5, -0.5, -0.5f,  0.0f,0.0f,//左下

        0.5, -0.5,0.5f,    1.0f,0.0f,//右下

        0.5,0.5,  0.5f,    1.0f,1.0f,//右上

        -0.5,0.5,0.5f,    0.0f,1.0f,//左上

        -0.5, -0.5,0.5f,  0.0f,0.0f,//左下

//

        //2

        0.5, -0.5, -0.5f,    1.0f,0.0f,//右下

        0.5, -0.5,0.5f,    1.0f,1.0f,//右下

        -0.5, -0.5,0.5f,    0.0f,1.0f,//右下

        -0.5, -0.5, -0.5f,    0.0f,0.0f,//右下

        0.5,0.5, -0.5f,    1.0f,0.0f,//右下

        0.5,0.5,0.5f,    1.0f,1.0f,//右下

        -0.5,0.5,0.5f,    0.0f,1.0f,//右下

        -0.5,0.5, -0.5f,    0.0f,0.0f,//右下

        //3

        0.5, -0.5, -0.5f,    1.0f,0.0f,//右下

        0.5, -0.5,0.5f,    1.0f,1.0f,//右下

        0.5,0.5,0.5f,    0.0f,1.0f,//右下

        0.5,0.5, -0.5f,    0.0f,0.0f,//右下

        -0.5, -0.5, -0.5f,    1.0f,0.0f,//右下

        -0.5, -0.5,0.5f,    1.0f,1.0f,//右下

        -0.5,0.5,0.5f,    0.0f,1.0f,//右下

        -0.5,0.5, -0.5f,    0.0f,0.0f,//右下

    };

效果

四。CoreAnimation正方体的大体原理就是一个VIew上放六个imageVIew，并设置imageVIew旋转组成一个立方体，一共6个，最后添加定时器控制view的layer转动，达到效果，因为比较简单，这里不做展示