多个glBindBuffer和glDrawXXX 需要glBindVertexArray VAO指定

一个VAO有多个VBO，它们之间也是通过上下文，只有唯一的激活VAO，在VAO后创建的VBO都属于该VAO。

关联VBO数据用 取得当前激活的缓存区对象偏移 来指定。

VAO是一个对象，其中包含一个或者更多的Vertex Buffer Objects。而VBO是Graphics Card中的一个内存缓冲区，用来保存顶点信息，颜色信息，法线信息，纹理坐标信息和索引信息等等。 VAO在Graphics Card线性的存储几个对象信息，替代了以前发送我们需要的数据到Graphics Card上，这也是Direct3D没有立即模式情况下工作的方法， 这就意味着应用程序不需要传输数据到Graphics Card上而得到较高的性能。

一、VAO和VBO创建关联步骤：

 1. Generate Vertex Array Object
 2. Bind Vertex Array Object
 

3. Generate Vertex Buffer Object
4. Bind Vertex Buffer Object

glGenVertexArrays(1, &vaoID[0]); // Create our Vertex Array Object  
glBindVertexArray(vaoID[0]); // Bind our Vertex Array Object so we can use it  
  
glGenBuffers(1, vboID); // Generate our Vertex Buffer Object  
glBindBuffer(GL_ARRAY_BUFFER, vboID[0]); // Bind our Vertex Buffer Object  
glBufferData(GL_ARRAY_BUFFER, 18 * sizeof(GLfloat), vertices, GL_STATIC_DRAW); // Set the size and data of our VBO and set it to STATIC_DRAW  
  
glVertexAttribPointer((GLuint)0, 3, GL_FLOAT, GL_FALSE, 0, 0); // Set up our vertex attributes pointer  
  
glEnableVertexAttribArray(0); // Disable our Vertex Array Object  
glBindVertexArray(0); // Disable our Vertex Buffer Object  

delete [] vertices; // Delete our vertices from memory

二、绘制步骤：

1. glBindVertexArray

2.glDrawXXX

glBindVertexArray(vaoID[0]); // Bind our Vertex Array Object  
glDrawArrays(GL_TRIANGLES, 0, 6); // Draw our square  

三、删除：

1.取消绑定

2.删除VBO对象

3.删除VAO对象

glBindVertexArray(0); // Unbind our Vertex Array Object

glDeleteVertexArrays(n, buffers); // 引用的VBO会变成未绑定的，但不会删除VBO数据块

glDeleteBuffers(n, buffers); // 删除VBO缓存区数据块

参考：

http://www.cppblog.com/init/archive/2012/02/21/166098.html

https://www.opengl.org/sdk/docs/man/html/glGenVertexArrays.xhtml

https://www.opengl.org/sdk/docs/man/html/glBindVertexArray.xhtml

#include <stdlib.h>
#include <stdio.h>
#define GLEW_STATIC
#include <GL/glew.h>
//#define FREEGLUT_STATIC
#include <GL/freeglut.h>
#define M_PI 3.1415926

#pragma comment(lib, "glew32s.lib")

#define BUFFER_OFFSET(offset) ((const GLubyte *) NULL + offset)  
#define NumberOf(array) (sizeof(array)/sizeof(array[0]))  
typedef struct {
	GLfloat x, y, z;
} vec3;
typedef struct {
	vec3 xlate; /* Translation */
	GLfloat angle;
	vec3 axis;
} XForm;
enum { Cube, Cone, NumVAOs };
GLuint VAO[NumVAOs];
GLenum PrimType[NumVAOs];
GLsizei NumElements[NumVAOs];
XForm Xform[NumVAOs] = {
	{ { -2.0, 0.0, 0.0 }, 0.0,{ 0.0, 1.0, 0.0 } },
	{ { 0.0, 0.0, 2.0 }, 0.0,{ 1.0, 0.0, 0.0 } }
};
GLfloat Angle = 0.0;
void
init()
{
	enum { Vertices, Colors, Elements, NumVBOs };
	GLuint buffers[NumVBOs];
	// VAO是一个对象，其中包含一个或者更多的Vertex Buffer Objects。而VBO是Graphics Card中的一个内存缓冲区，用来保存顶点信息，颜色信息，法线信息，纹理坐标信息和索引信息等等。
	//  VAO在Graphics Card线性的存储几个对象信息，替代了以前发送我们需要的数据到Graphics Card上，这也是Direct3D没有立即模式情况下工作的方法，
	// 这就意味着应用程序不需要传输数据到Graphics Card上而得到较高的性能。
	// 在缓存区中生成顶点数组对象名字，该名字标记可能不是连续的，但是一定是没有使用的，用顶点数组集合的默认状态来初始化。
	// generate vertex array object names
	glGenVertexArrays(NumVAOs, VAO);

	{
		GLfloat cubeVerts[][3] = {
			{ -1.0, -1.0, -1.0 },
			{ -1.0, -1.0, 1.0 },
			{ -1.0, 1.0, -1.0 },
			{ -1.0, 1.0, 1.0 },
			{ 1.0, -1.0, -1.0 },
			{ 1.0, -1.0, 1.0 },
			{ 1.0, 1.0, -1.0 },
			{ 1.0, 1.0, 1.0 },
		};
		GLfloat cubeColors[][3] = {
			{ 0.0, 0.0, 0.0 },
			{ 0.0, 0.0, 1.0 },
			{ 0.0, 1.0, 0.0 },
			{ 0.0, 1.0, 1.0 },
			{ 1.0, 0.0, 0.0 },
			{ 1.0, 0.0, 1.0 },
			{ 1.0, 1.0, 0.0 },
			{ 1.0, 1.0, 1.0 },
		};
		GLubyte cubeIndices[] = {
			0, 1, 3, 2,
			4, 6, 7, 5,
			2, 3, 7, 6,
			0, 4, 5, 1,
			0, 2, 6, 4,
			1, 5, 7, 3
		};
		// 绑定顶点数组对象名字，当前的顶点数组对象只能激活一个.
		// glBindVertexArray绑定VAO，一旦VAO绑定后，使glGenBuffers 创建一个Vertex Buffer Object, 当然仍然需要使用glBindBuffer绑定VBO；
		// 使用glBufferData来初始化和用刚VAO创建的数据分配数据给VBO，再告诉VBO的数据是从VAO而来，需要清理Vertex Attributr Array和Vertex Array Object
		// bind a vertex array object，
		// array is the name of a vertex array object previously returned from a call to glGenVertexArrays, 
		// or zero to break the existing vertex array object binding.
		//  If the bind is successful no change is made to the state of the vertex array object, and any previous vertex array object binding is broken.
		glBindVertexArray(VAO[Cube]);
		
		glGenBuffers(NumVBOs, buffers);
		// When a buffer object is bound to a target, the previous binding for that target is automatically broken.
		glBindBuffer(GL_ARRAY_BUFFER, buffers[Vertices]);
		glBufferData(GL_ARRAY_BUFFER, sizeof(cubeVerts),
			cubeVerts, GL_STATIC_DRAW);
		// 要清楚关联a buffer object和 a vertex attribute并不发生在glBindBuffer(GL_ARRAY_BUFFER),而是发生在glVertexAttribPointer();当你调用glVertexAttribPointer() ，OpenGL 获取缓冲区绑定到GL_ARRAY_BUFFER 并且关联顶点属性，想象一下GL_ARRAY_BUFFER就像一个全局指针。
		glVertexPointer(3, GL_FLOAT, 0, BUFFER_OFFSET(0));
		glEnableClientState(GL_VERTEX_ARRAY);
		
		// 前面的GL_ARRAY_BUFFER绑定失效，GL_ARRAY_BUFFER就像一个全局指针
		glBindBuffer(GL_ARRAY_BUFFER, buffers[Colors]);
		glBufferData(GL_ARRAY_BUFFER, sizeof(cubeColors),
			cubeColors, GL_STATIC_DRAW);
		// 取得当前激活的缓存区对象偏移
		glColorPointer(3, GL_FLOAT, 0, BUFFER_OFFSET(0));
		glEnableClientState(GL_COLOR_ARRAY);
		
		glBindBuffer(GL_ELEMENT_ARRAY_BUFFER,
			buffers[Elements]);
		glBufferData(GL_ELEMENT_ARRAY_BUFFER,
			sizeof(cubeIndices), cubeIndices, GL_STATIC_DRAW);
		PrimType[Cube] = GL_QUADS;
		NumElements[Cube] = NumberOf(cubeIndices);
	}

	{
		int i, idx;
		float dTheta;
#define NumConePoints 36  
		/* We add one more vertex for the cone's apex */
		GLfloat coneVerts[NumConePoints + 1][3] = {
			{ 0.0, 0.0, 1.0 }
		};
		GLfloat coneColors[NumConePoints + 1][3] = {
			{ 1.0, 1.0, 1.0 }
		};
		GLubyte coneIndices[NumConePoints + 1];
		dTheta = 2 * M_PI / (NumConePoints - 1);
		idx = 1;
		for (i = 0; i < NumConePoints; ++i, ++idx) {
			float theta = i*dTheta;
			coneVerts[idx][0] = cos(theta);
			coneVerts[idx][1] = sin(theta);
			coneVerts[idx][2] = 0.0;
			coneColors[idx][0] = cos(theta);
			coneColors[idx][1] = sin(theta);
			coneColors[idx][2] = 0.0;
			coneIndices[idx] = idx;
		}
		glBindVertexArray(VAO[Cone]);

		glGenBuffers(NumVBOs, buffers);
		glBindBuffer(GL_ARRAY_BUFFER, buffers[Vertices]);
		glBufferData(GL_ARRAY_BUFFER, sizeof(coneVerts),
			coneVerts, GL_STATIC_DRAW);
		glVertexPointer(3, GL_FLOAT, 0, BUFFER_OFFSET(0));
		glEnableClientState(GL_VERTEX_ARRAY);

		glBindBuffer(GL_ARRAY_BUFFER, buffers[Colors]);
		glBufferData(GL_ARRAY_BUFFER, sizeof(coneColors),
			coneColors, GL_STATIC_DRAW);
		glColorPointer(3, GL_FLOAT, 0, BUFFER_OFFSET(0));
		glEnableClientState(GL_COLOR_ARRAY);

		glBindBuffer(GL_ELEMENT_ARRAY_BUFFER,
			buffers[Elements]);
		glBufferData(GL_ELEMENT_ARRAY_BUFFER,
			sizeof(coneIndices), coneIndices, GL_STATIC_DRAW);
		PrimType[Cone] = GL_TRIANGLE_FAN;
		NumElements[Cone] = NumberOf(coneIndices);
	}
	//glEnable(GL_DEPTH_TEST);
}


void mouse(int button, int state, int x, int y) {
	switch (button)
	{
	case GLUT_LEFT_BUTTON:
		if (state == GLUT_DOWN) {
			glutIdleFunc(NULL);
		}
		break;
	case GLUT_RIGHT_BUTTON:
		if (state == GLUT_DOWN) {
			glutIdleFunc(NULL);
		}
		break;
	default:
		break;
	}
}

void display()
{
	int i;
	glClear(GL_COLOR_BUFFER_BIT | GL_DEPTH_BUFFER_BIT);
	glPushMatrix();
	glRotatef(Angle, 0.0, 1.0, 0.0);
	for (i = 0; i < NumVAOs; ++i) {
		glPushMatrix();
		glTranslatef(Xform[i].xlate.x, Xform[i].xlate.y,
			Xform[i].xlate.z);
		glRotatef(Xform[i].angle, Xform[i].axis.x,
			Xform[i].axis.y, Xform[i].axis.z);
		// 激活顶点数组对象，用于设置顶点数组状态，关联到制定的缓存区对象，然后绘制出来
		glBindVertexArray(VAO[i]);
		// 当有多个glDrawElements时候，就需要用glBindVertexArray绑定VAO对象，告知绘图函数调用那个顶点数组的索引缓存和顶点缓存
		glDrawElements(PrimType[i], NumElements[i],
			GL_UNSIGNED_BYTE, BUFFER_OFFSET(0));
		glPopMatrix();
	}
	glPopMatrix();
	glutSwapBuffers();
}

int main(int argc, char** argv)
{
	glutInit(&argc, argv);
	glutInitDisplayMode(GLUT_DOUBLE | GLUT_RGB);
	glutInitWindowSize(250, 250);

	glutInitWindowPosition(100, 100);
	glutInitContextVersion(3, 1);

	glutCreateWindow("hello");
	glewInit();
	init();
	glutDisplayFunc(display);
	//glutReshapeFunc(reshape);
	glutMouseFunc(mouse);
	//glutMotionFunc(move);
	//glutKeyboardFunc(keyboardfunc);
	glutMainLoop();

	return 0;
}