商务网站建设与管理实训总结,商城网站建设需求,安康做网站电话,外贸网站推广 雅虎问答有用吗相关文章链接 C OpenGL学习笔记#xff08;1、Hello World空窗口程序#xff09; 目录 绘制橙色三角形绘制1、主要修改内容有#xff1a;1.1、在主程序的基础上增加如下3个函数1.2、另外在主程序外面新增3个全局变量1.3、编写两个shader程序文件 2、initModel()函数3、initS…相关文章链接 C OpenGL学习笔记1、Hello World空窗口程序 目录 绘制橙色三角形绘制1、主要修改内容有1.1、在主程序的基础上增加如下3个函数1.2、另外在主程序外面新增3个全局变量1.3、编写两个shader程序文件 2、initModel()函数3、initShader函数3.1、vertexShader.glsl文件3.2、fragmentShader.glsl文件3.3、initShader函数代码 3、rend函数 绿色随时间变化的三角形绘制1.1、fragmentShader.glsl文件修改如下1.2、在rend函数修改如下 总代码1、mainl.cpp2、vertexShader.glsl3、fragmentShader.glsl 三角形是最基础的一个面图形要在一个空的窗口上绘制三角形就需要在上一节代码基础上进行修改。
绘制橙色三角形绘制
绘制效果
1、主要修改内容有
1.1、在主程序的基础上增加如下3个函数 1.2、另外在主程序外面新增3个全局变量
如下
1.3、编写两个shader程序文件
vertexShader.glsl文件、fragmentShader.glsl文件
下面一项项的说代码
2、initModel()函数
该函数主要初始化模型主要是初始化三角形顶点数据初始化全局变量VAO、VBO
该函数内部流程大概
0、初始化顶点数组该数组总共3行每行都是一个顶点数据分别表示该点的x、y、z坐标点所以总共是3个点的数据。
1、创建一个VAO
2、绑定VAO
3、创建一个VBO
4、绑定VBO
5、给VBO分配显存空间传输数据
6、告诉shader数据解析方式
7、激活锚点
8、给VBO解绑
9、给VAO解绑该函数完整代码如下
void initModel()
{//构建模型在模型数据发送GPUVAO,VBO 在这里完成的//基础数据三角形顶点float vertices[] {-0.5f,-0.5f,0.0f,0.5,-0.5,0.0f,0.0f,0.5f,0.0f};glGenVertexArrays(1, VAO);//创建1个VAOglBindVertexArray(VAO);//绑定VAO//下面初始化VBO下面的VBO就属于VAO的管理范围以后绘图直接使用VAO即可glGenBuffers(1, VBO);//可以同时获取多个VBO的indexglBindBuffer(GL_ARRAY_BUFFER,VBO);//绑定VBOglBufferData(GL_ARRAY_BUFFER, sizeof(vertices), vertices,GL_STATIC_DRAW);//给GL_ARRAY_BUFFER分配空间第二个参数分配多大的空间第三个参数从哪里开始读取数据第四个参数告诉openGL怎么使用这个数据//下面做锚定点glVertexAttribPointer(0, 3, GL_FLOAT, GL_FALSE, 3 * sizeof(float), (void*)0);//每个顶点包含3个坐标每个坐标都是float类型不进行正则化步长3 * sizeof(float)glEnableVertexAttribArray(0);//激活0号锚点glBindBuffer(GL_ARRAY_BUFFER, 0);//给VBO解绑glBindVertexArray(0);//给VAO解绑}3、initShader函数
该函数完整形式void initShader(const char* _vertexPath ,const char* _fragPath )里面两个参数分别是两个shader文件的绝对路径那么就先把两个shader文件摆出来吧
3.1、vertexShader.glsl文件
该文件为顶点数据处理文件主要确定顶点位置。代码如下
#version 330 core //版本声明
layout(location 0) in vec3 aPos;//记得上面在初始化模型里面激活0号锚点的代码吗这是相对应的void main()
{//gl_Position 是opengl内置全局变量该变量会在后面进行调用gl_Position vec4(aPos.x,aPos.y,aPos.z,1.0);
};
里面代码跟普通代码C代码很相似每行作用都做了注解先照抄即可
3.2、fragmentShader.glsl文件
该文件主要是光栅化显示作用主要是对顶点数据进行内插内插后在范围内的进行用指定颜色进行显示出来。 完整代码如下
#version 330 core
out vec4 FragColor;//任何out定义的变量会被输出到下一步,openGL光栅化的下一步不用管它是有个管线自动处理的void main()
{FragColor vec4(1.0f, 0.5f, 0.2f, 1.0f);//1是白色0是黑色。橙色RGB为10.50.2最后一个是alpha通道默认为1};注意这里出现了out定义的变量数据类型是vec4在shader语言中还有用in、uniform进行定义变量数据类型可以自定义。区别是 in定义的变量是由openGL管线中上一步传入过来的上一步的out变量是下一步的in变量变量名称不要变化 uniform定义的变量是由外部C代码传入进来的后面可以做一个样例出来现在先不用管
管线搞不懂就看下面这张图 管线顾名思义就是一根像线的管道在这个管道中只有几个步骤可以进行编辑填充蓝色的其他步骤不需要程序员去管的填充灰色的
3.3、initShader函数代码
该代码看着比较长里面实际上只干了几件事情最终是将shader代码编译链接在全局变量shaderProgram中。
函数流程
1、读取_vertexPath vertexShader.glsl文件到变量_vertexCode中
2、读取_fragPath fragmentShader.glsl文件到变量 _fragCode中
3、分别编译_vertexCode、 _fragCode代码到_vertexID、_fragID
4、初始化全局变量shaderProgram分别将刚刚编译出来的_vertexID、_fragID链接到shaderProgram里面去
5、分别检查编译是否成功、链接是否成功最后进行_vertexID、_fragID的释放void initShader(const char* _vertexPath ,const char* _fragPath )
{//shader写出来编译出来std::string _vertexCode();std::string _fragCode();std::ifstream _vShaderFile;std::ifstream _fShaderFile;_vShaderFile.exceptions(std::ifstream::failbit| std::ifstream::badbit);_fShaderFile.exceptions(std::ifstream::failbit| std::ifstream::badbit);try {_vShaderFile.open(_vertexPath);_fShaderFile.open(_fragPath);std::stringstream _vShaderStream, _fShaderStream;_vShaderStream _vShaderFile.rdbuf();_fShaderStream _fShaderFile.rdbuf();_vertexCode _vShaderStream.str();_fragCode _fShaderStream.str();}catch (std::ifstream::failure e) {std::string errStr rerad shader fail;std::cout errStr std::endl;}const char* _vShaderStr _vertexCode.c_str();const char* _fShaderStr _fragCode.c_str();//shader的编译链接unsigned int _vertexID 0,_fragID 0;char _infoLog[512];//存储错误信息int _successFlag 0;//是否成功//编译_vertexID glCreateShader(GL_VERTEX_SHADER);//编译的是VERTEX类型glShaderSource(_vertexID, 1, _vShaderStr, NULL);//把代码传过去glCompileShader(_vertexID);//编译glGetShaderiv(_vertexID,GL_COMPILE_STATUS,_successFlag);//获取编译情况如何if (!_successFlag) {//如果编译不成功glGetShaderInfoLog(_vertexID, 512,NULL,_infoLog);std::string errStr(_infoLog);std::cout errStr std::endl;}//frag shader _fragID glCreateShader(GL_FRAGMENT_SHADER);//编译的是FRAGMENT类型glShaderSource(_fragID, 1, _fShaderStr, NULL);//把代码传过去glCompileShader(_fragID);//编译glGetShaderiv(_fragID, GL_COMPILE_STATUS, _successFlag);//获取编译情况如何if (!_successFlag) {//如果编译不成功glGetShaderInfoLog(_fragID, 512, NULL, _infoLog);std::string errStr(_infoLog);std::cout errStr std::endl;}//链接shaderProgram glCreateProgram();glAttachShader(shaderProgram,_vertexID);//向program好的加入编译好的glAttachShader(shaderProgram,_fragID);//向program好的加入glLinkProgram(shaderProgram);//开始链接//检查链接是否成功glGetProgramiv(shaderProgram, GL_LINK_STATUS, _successFlag);if (!_successFlag) {//如果链接不成功glGetProgramInfoLog(shaderProgram, 512, NULL, _infoLog);std::string errStr(_infoLog);std::cout errStr std::endl;}//释放glDeleteShader(_vertexID);glDeleteShader(_fragID);}3、rend函数
该函数是绘制函数是放在while循环里面的
void rend()
{//渲染函数//每次循环都会调用该函数,直接进行渲染glBindVertexArray(VAO);//使用VAO方式进行绘制glUseProgram(shaderProgram);glDrawArrays(GL_TRIANGLES,0,3);//绘制从第0个开始画起作用的是3个glUseProgram(0);
}
编译运行的效果
绿色随时间变化的三角形绘制
该程序是在橙色三角形的基础上进行变种来的程序逻辑是从外部传入一个随着时间变化的颜色数据即可。 主要修改 1、fragmentShader.glsl文件中新增一个uniform定义的颜色变量 2、在rend函数中新增一个与时间相关的变换函数该函数输出的值作为绿色波段的颜色值将新增的绿色波段颜色信息传入到fragmentShader中即可
1.1、fragmentShader.glsl文件修改如下
//外部传参的写法
#version 330 core
out vec4 FragColor;
uniform vec4 MyColor;//通过外部传参进来
void main()
{FragColor MyColor;//外部传进来的颜色直接传到下一个流程中};
1.2、在rend函数修改如下
void rend()
{//渲染函数//外部传参的写法将颜色通过外面传入进去glUseProgram(shaderProgram);//注意这行代码必须提前否则黑屏绘制不出来float _time glfwGetTime();//获取时间通过时间变换来改变渲染颜色float _green sin(_time)*0.5f0.5f;//动态改变绿色通道的值int _location glGetUniformLocation(shaderProgram,MyColor);//获取MyColor变量位置MyColor即fragmentShader.glsl文件中用uniform修饰的变量glUniform4f(_location, 0.0f, _green, 0.0f, 1.0f);//把颜色传入进去 0.0f, _green, 0.0f, 1.0f传入到fragmentShader里面的MyColor变量glBindVertexArray(VAO);//使用VAO方式进行绘制glDrawArrays(GL_TRIANGLES, 0, 3);//绘制从第0个开始画起作用的是3个glUseProgram(0);}运行后这窗口中三角形随着时间的变化不断循环颜色发生变化如下图 总代码
总共代码在上次环境配置基础上修改3个文件 1、main.cpp 2、vertexShader.glsl 3、fragmentShader.glsl
1、mainl.cpp /*
三角形绘制基础代码
在这节课介绍三角形绘制的基础方法也会涉及到基础的shader调用其中最关键的概念是
VAO、VBO在OpenGL核心模式下的使用及内涵
也会做一个小小的程序结构让大家方便今后的架构慢慢改进先对vertexShader.glsl 进行顶点变换,再传入fragmentShader.glsl里面插值1、获取VBO的index
2、绑定VBO的index
3、给VBO分配显存空间传输数据
4、告诉shader数据解析方式
5、激活锚点*/
#include glad/glad.h
#include GLFW/glfw3.h
#include iostream#include string
#include fstream
#include sstreamunsigned int VBO 0;
unsigned int VAO 0;
unsigned int shaderProgram 0;void rend()
{//渲染函数每次循环都会调用该函数,直接进行渲染//glBindVertexArray(VAO);//使用VAO方式进行绘制//glUseProgram(shaderProgram);//glDrawArrays(GL_TRIANGLES,0,3);//绘制从第0个开始画起作用的是3个//glUseProgram(0);//外部传参的写法将颜色通过外面传入进去glUseProgram(shaderProgram);float _time glfwGetTime();//获取时间通过时间变换来改变渲染颜色float _green sin(_time)*0.5f0.5f;//动态改变绿色通道的值int _location glGetUniformLocation(shaderProgram,MyColor);//获取MyColor变量位置glUniform4f(_location, 0.0f, _green, 0.0f, 1.0f);//把颜色传入进去 0.0f, _green, 0.0f, 1.0f传入到fragmentShader里面的MyColor变量glBindVertexArray(VAO);//使用VAO方式进行绘制glDrawArrays(GL_TRIANGLES, 0, 3);//绘制从第0个开始画起作用的是3个glUseProgram(0);}void initModel()
{//构建模型在模型数据发送GPUVAO,VBO 在这里完成的//基础数据三角形顶点float vertices[] {-0.5f,-0.5f,0.0f,0.5,-0.5,0.0f,0.0f,0.5f,0.0f};glGenVertexArrays(1, VAO);//创建1个VAOglBindVertexArray(VAO);//绑定VAO//下面初始化VBO下面的VBO就属于VAO的管理范围以后绘图直接使用VAO即可glGenBuffers(1, VBO);//可以同时获取多个VBO的indexglBindBuffer(GL_ARRAY_BUFFER,VBO);//绑定VBOglBufferData(GL_ARRAY_BUFFER, sizeof(vertices), vertices,GL_STATIC_DRAW);//给GL_ARRAY_BUFFER分配空间第二个参数分配多大的空间第三个参数从哪里开始读取数据第四个参数告诉openGL怎么使用这个数据//下面做锚定点glVertexAttribPointer(0, 3, GL_FLOAT, GL_FALSE, 3 * sizeof(float), (void*)0);//每个顶点包含3个坐标每个坐标都是float类型不进行正则化步长3 * sizeof(float)glEnableVertexAttribArray(0);//激活0号锚点glBindBuffer(GL_ARRAY_BUFFER, 0);//给VBO解绑glBindVertexArray(0);//给VAO解绑}void initShader(const char* _vertexPath ,const char* _fragPath )
{//shader写出来编译出来std::string _vertexCode();std::string _fragCode();std::ifstream _vShaderFile;std::ifstream _fShaderFile;_vShaderFile.exceptions(std::ifstream::failbit| std::ifstream::badbit);_fShaderFile.exceptions(std::ifstream::failbit| std::ifstream::badbit);try {_vShaderFile.open(_vertexPath);_fShaderFile.open(_fragPath);std::stringstream _vShaderStream, _fShaderStream;_vShaderStream _vShaderFile.rdbuf();_fShaderStream _fShaderFile.rdbuf();_vertexCode _vShaderStream.str();_fragCode _fShaderStream.str();}catch (std::ifstream::failure e) {std::string errStr rerad shader fail;std::cout errStr std::endl;}const char* _vShaderStr _vertexCode.c_str();const char* _fShaderStr _fragCode.c_str();//shader的编译链接unsigned int _vertexID 0,_fragID 0;char _infoLog[512];//存储错误信息int _successFlag 0;//是否成功//编译_vertexID glCreateShader(GL_VERTEX_SHADER);//编译的是VERTEX类型glShaderSource(_vertexID, 1, _vShaderStr, NULL);//把代码传过去glCompileShader(_vertexID);//编译glGetShaderiv(_vertexID,GL_COMPILE_STATUS,_successFlag);//获取编译情况如何if (!_successFlag) {//如果编译不成功glGetShaderInfoLog(_vertexID, 512,NULL,_infoLog);std::string errStr(_infoLog);std::cout errStr std::endl;}//frag shader _fragID glCreateShader(GL_FRAGMENT_SHADER);//编译的是FRAGMENT类型glShaderSource(_fragID, 1, _fShaderStr, NULL);//把代码传过去glCompileShader(_fragID);//编译glGetShaderiv(_fragID, GL_COMPILE_STATUS, _successFlag);//获取编译情况如何if (!_successFlag) {//如果编译不成功glGetShaderInfoLog(_fragID, 512, NULL, _infoLog);std::string errStr(_infoLog);std::cout errStr std::endl;}//链接shaderProgram glCreateProgram();glAttachShader(shaderProgram,_vertexID);//向program好的加入编译好的glAttachShader(shaderProgram,_fragID);//向program好的加入glLinkProgram(shaderProgram);//开始链接//检查链接是否成功glGetProgramiv(shaderProgram, GL_LINK_STATUS, _successFlag);if (!_successFlag) {//如果链接不成功glGetProgramInfoLog(shaderProgram, 512, NULL, _infoLog);std::string errStr(_infoLog);std::cout errStr std::endl;}//释放glDeleteShader(_vertexID);glDeleteShader(_fragID);}void framebuffer_size_callback(GLFWwindow* window, int width, int height)
{glViewport(0, 0, width, height);
}void processInput(GLFWwindow *window)
{//检测是否有外部输入if (glfwGetKey(window, GLFW_KEY_ESCAPE) GLFW_PRESS){glfwSetWindowShouldClose(window, true);//把关闭状态设置为true}
}int main()
{glfwInit();//初始化上下文环境glfwWindowHint(GLFW_CONTEXT_VERSION_MAJOR, 3);//要求opengl 3版本以上glfwWindowHint(GLFW_CONTEXT_VERSION_MINOR, 3);glfwWindowHint(GLFW_OPENGL_PROFILE, GLFW_OPENGL_CORE_PROFILE);//设置CORE模式只能用VAO绘制GLFWwindow* window glfwCreateWindow(800, 600, OpenGL Core, NULL, NULL);//创建窗体if (window NULL){std::cout Failed to create GLFW window std::endl;glfwTerminate();return -1;}glfwMakeContextCurrent(window);//上下文绑定窗体if (!gladLoadGLLoader((GLADloadproc)glfwGetProcAddress))//初始化函数指针为下面函数做准备{std::cout Failed to initialize GLAD std::endl;return -1;}glViewport(0, 0, 800, 600);//设置需要渲染的视口glfwSetFramebufferSizeCallback(window, framebuffer_size_callback);//设置回调函数initModel();//初始化模型initShader(vertexShader.glsl,fragmentShader.glsl);//初始化shader文件while (!glfwWindowShouldClose(window))//创建的window关掉后就退出while循环{processInput(window);//glClearColor(0.2f, 0.3f, 0.3f, 1.0f);//设置颜色glClear(GL_COLOR_BUFFER_BIT);//用设置的颜色把画布进行清零掉rend();//渲染绘制glfwSwapBuffers(window);glfwPollEvents();}glfwTerminate();std::cout Hello World!\n;return 0;
}
2、vertexShader.glsl
#version 330 core
layout(location 0) in vec3 aPos;
void main()
{//gl_Position 是opengl内置全局变量该变量会在后面进行调用gl_Position vec4(aPos.x,aPos.y,aPos.z,1.0);
};
3、fragmentShader.glsl
/*任何out定义的变量会被输出到下一步*/
//#version 330 core
//out vec4 FragColor;
//void main()
//{
// FragColor vec4(1.0f, 0.5f, 0.2f, 1.0f);
//
//};//外部传参的写法
#version 330 core
out vec4 FragColor;
uniform vec4 MyColor;//通过外部传参进来
void main()
{FragColor MyColor;//外部传进来的颜色直接传到下一个流程中};
