初學openGL(C++)

openGL初學者(C++)

1. 配置openGL環境

第一步,選擇一個編譯環境

這里我選擇Visual Studio 2013作為學習OpenGL的環境。

第二步,安裝GLUT工具包

首先,下載glut工具包:點擊下載glut庫。解壓后,得到5個文件:glut.h,glut.dll,glut32.dll,glut.lib,glut32.lib。

下面以VS2013為例,VS2010,VS2015與之類似,VS2017有點不同。

Windows環境下安裝GLUT的步驟:

1. 把解壓得到的glut.dll和glut32.dll放在C:\Windows\system32文件夾內(32位系統)或 C:\Windows\SysWOW64(64位系統)。

  1. 把解壓得到的glut.h復制到Visual Studio 2013的安裝目錄(路徑)下的"\VC\include\gl"文件夾中,如果沒有gl這個文件夾則新建一個。VS2013的默認安裝路徑為 C:\Program Files\Microsoft\Visual Studio 13.0
gl.jpg

3. 把解壓得到的glut.lib和glut32.lib放到靜態函數庫所在文件夾(如果是VS2013,則是其安裝目錄下面的"VC\lib"文件夾)。

第三步,寫第一個openGL程序

(1) 打開VS2013,新建一個Win32 Console Application(控制臺應用程序),在向導中的Application Settings(應用程序設置),找到附加選項中的Empty project(空項目),并勾選上。
(2) 右鍵點擊源文件,添加新建項后,選擇C++文件,即可開始我們的第一個openGL程序。
(3) 第一個簡單的openGL程序(可以直接復制到VS環境中運行,筆者建議自己動手打代碼)

#include <GL/glut.h>

void init()
{
    glClearColor(0.0, 0.0, 0.0, 0.0);
}

void myDisplay()
{
    glClear(GL_COLOR_BUFFER_BIT);
    glRectf(-0.5f, -0.5f, 0.5f, 0.5f); 
    glFlush();
}

int main(int argc, char *argv[])
{
    glutInit(&argc, argv);
    glutInitDisplayMode(GLUT_RGB | GLUT_SINGLE); 
    glutInitWindowPosition(100, 100); 
    glutInitWindowSize(400, 400); 
    glutCreateWindow("第一個OpenGL程序"); 
    init();
    glutDisplayFunc(&myDisplay);
    glutMainLoop(); 
    return 0;
}

該程序運行后,在一個黑色的窗口會出現一個白色的矩形。運行效果如下:
openGL.JPG

2.openGL入門

1. 頭文件

程序需要包含頭文件glut.h。

#include <GL/glut.h>

這是GLUT的頭文件。 本來OpenGL程序一般還要包含<GL/gl.h>和<GL/glu.h>,但glut.h的頭文件中已經自動將這兩個文件包含了,不必再次包含。

2. main函數

int main(int argc, char *argv[])
{
  //此處省去其他語句
  return 0;
}

這個是帶命令行參數(必須寫出)的main函數。

    glutInit(&argc, argv);
    glutInitDisplayMode(GLUT_RGB | GLUT_SINGLE); 
    glutInitWindowPosition(100, 100); 
    glutInitWindowSize(400, 400); 
    glutCreateWindow("第一個OpenGL程序"); 
    glutDisplayFunc(&myDisplay);
    glutMainLoop(); 

以glut開頭的函數都是GLUT工具包所提供的函數,下面常用的函數進行介紹。

  1. glutInit(&argc, argv)
    對GLUT進行初始化,這個函數必須在其它的GLUT使用之前調用一次。

  2. glutInitDisplayMode(GLUT_RGB | GLUT_SINGLE)
    設置顯示方式,其中:
    GLUT_RGB表示使用RGB顏色,與之對應的還有GLUT_INDEX(表示使用索引顏色)。
    GLUT_SINGLE表示使用單緩沖,與之對應的還有GLUT_DOUBLE(使用雙緩沖)。

  3. glutInitWindowPosition(100, 100)
    設置窗口在筆記本電腦屏幕中的位置(100,100)。

  4. glutInitWindowSize(400, 400)
    設置窗口的大小(400X400)。

  5. glutCreateWindow("第一個OpenGL程序")
    根據前面設置的信息創建窗口。"第一個OpenGL程序"參數將被作為窗口的標題。
    注意:窗口被創建后,并不立即顯示到屏幕上。需要調用glutMainLoop才能看到窗口。

  6. glutDisplayFunc(&myDisplay)
    設置回調函數,當需要進行畫圖時,myDisplay這個函數就會被調用。(筆者這個說法不夠準確)。

  7. glutMainLoop
    啟動程序執行,進行消息處理循環。(這個函數可以顯示窗口,并且等待窗口關閉后才會返回)

3. 回調函數myDisplay和自定義初始函數init

通過 glutDisplayFunc(&myDisplay),我們設置了“當需要畫圖時,請調用myDisplay函數”。
觀察myDisplay中的三個函數,不難發現都以gl開頭(以gl開頭的函數都是OpenGL的標準函數)
下面對用到的函數進行介紹。

  1. glClear,使用清除顏色。GL_COLOR_BUFFER_BIT表示清除顏色。glClear函數的其他作用暫不介紹
  2. glRectf,畫一個矩形。四個參數分別表示了位于對角線上(左下角和右上角)兩個點的橫、縱坐標。
  3. glFlush,保證前面的OpenGL命令立即執行(而不是讓它們在緩沖區中等待)。
    其作用跟fflush(stdout)類似
  4. glClearColor 設置背景清除顏色。四個參數前三個(0.0)是rgb值,代表黑色最后一個是設置透明度。

為了避免篇幅太長,筆者在此對openGL不多做介紹了。
其他參考資料

  1. 英文維基百科

  2. 其他博客

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