需求
在屏幕上画三个点(立体的),按上下左右能进行立体的变换
初始化工作
/*
GLMatrixStack 变化管线使用矩阵堆栈
GLMatrixStack 构造函数允许指定堆栈的最大深度、默认的堆栈深度为64.这个矩阵堆在初始化时已经在堆栈中包含了单位矩阵。
GLMatrixStack::GLMatrixStack(int iStackDepth = 64);
//通过调用顶部载入这个单位矩阵
void GLMatrixStack::LoadIndentiy(void);
//在堆栈顶部载入任何矩阵
void GLMatrixStack::LoadMatrix(const M3DMatrix44f m);
*/
//各种需要的类
GLShaderManager shaderManager;//着色器管理器
GLMatrixStack modelViewMatrix;//模型视图矩阵
GLMatrixStack projectionMatrix;//投影矩阵
GLFrame cameraFrame;//摄像机坐标
GLFrame objectFrame;//物体坐标
GLFrustum viewFrustum;//投影设置
//容器类
GLBatch pointBatch;
//几何变换的管道
GLGeometryTransform transformPipeline;
GLfloat vGreen[] = { 0.0f, 1.0f, 0.0f, 1.0f };
GLfloat vBlack[] = { 0.0f, 0.0f, 0.0f, 1.0f };
main函数程序入口
int main(int argc, char* argv[])
{
gltSetWorkingDirectory(argv[0]);
//初始化GLUT库,这个函数只是传递命令参数并且初始化glut库
glutInit(&argc, argv);
/*
初始化双缓冲窗口,其中标志GLUT_DOUBLE、GLUT_RGBA、GLUT_DEPTH、GLUT_STENCIL分别指
双缓冲窗口、RGBA颜色模式、深度测试、模板缓冲区
--GLUT_DOUBLE`:双缓存窗口,是指绘图命令实际上是离屏缓存区执行的,然后迅速转换成窗口视图,这种方式,经常用来生成动画效果;
--GLUT_DEPTH`:标志将一个深度缓存区分配为显示的一部分,因此我们能够执行深度测试;
--GLUT_STENCIL`:确保我们也会有一个可用的模板缓存区。
深度、模板测试后面会细致讲到
*/
glutInitDisplayMode(GLUT_DOUBLE | GLUT_RGBA | GLUT_DEPTH | GLUT_STENCIL);
//设置window 的尺寸
glutInitWindowSize(800, 600);
//创建window的名称
glutCreateWindow("GL_POINTS");
/*
GLUT 内部运行一个本地消息循环,拦截适当的消息。然后调用我们不同时间注册的回调函数。我们一共注册2个回调函数:
1)为窗口改变大小而设置的一个回调函数
2)包含OpenGL 渲染的回调函数
*/
//注册回调函数(改变尺寸)
//1、渲染的时候会掉一次 2、改变尺寸的时候会调一次
glutReshapeFunc(ChangeSize);
//特殊键位函数(上下左右)
glutSpecialFunc(SpecialKeys);
//显示函数
glutDisplayFunc(RenderScene);
//判断一下是否能初始化glew库,确保项目能正常使用OpenGL 框架
GLenum err = glewInit();
if (GLEW_OK != err) {
fprintf(stderr, "GLEW Error: %s\n", glewGetErrorString(err));
return 1;
}
//绘制 初始化一些数据
SetupRC();
//runloop运行循环
glutMainLoop();
return 0;
}
初始化一些配置和数据
void SetupRC()
{
// 灰色的背景
glClearColor(0.7f, 0.7f, 0.7f, 1.0f );
//着色器管理器初始化
shaderManager.InitializeStockShaders();
//打开深度测试
glEnable(GL_DEPTH_TEST);
//设置变换管线以使用两个矩阵堆栈
//这个时候模型 视图矩阵 和 投影矩阵 没有值,因为没有初始化进行赋值操作
transformPipeline.SetMatrixStacks(modelViewMatrix, projectionMatrix);
//初始化摄像机坐标
cameraFrame.MoveForward(-15.0f);
/*
常见函数:
void GLBatch::Begin(GLenum primitive,GLuint nVerts,GLuint nTextureUnits = 0);
参数1:表示使用的图元
参数2:顶点数
参数3:纹理坐标(可选)
//复制顶点坐标
void GLBatch::CopyVertexData3f(GLFloat *vNorms);
//结束,表示已经完成数据复制工作
void GLBatch::End(void);
*/
//定义一些点,三角形形状。
GLfloat vCoast[9] = {
3,3,0,0,3,0,3,0,0
};
//用点的形式
pointBatch.Begin(GL_POINTS, 3);
pointBatch.CopyVertexData3f(vCoast);
pointBatch.End();
}
ChangeSize尺寸改变
// 窗口已更改大小,或刚刚创建。无论哪种情况,我们都需要
// 使用窗口维度设置视口和投影矩阵.
// 因为每当尺寸发生变化的时候,对应的投影矩阵也要发生变化,所以要在这个函数里面设置投影矩阵
void ChangeSize(int w, int h)
{
//第一步设置 视口
glViewport(0, 0, w, h);
//创建投影矩阵,并将它载入投影矩阵堆栈中
viewFrustum.SetPerspective(35.0f, float(w) / float(h), 1.0f, 500.0f);
projectionMatrix.LoadMatrix(viewFrustum.GetProjectionMatrix());
//调用顶部载入单元矩阵
modelViewMatrix.LoadIdentity();
}
渲染函数Render
// 召唤场景
void RenderScene()
{
// Clear the window with current clearing color
glClear(GL_COLOR_BUFFER_BIT | GL_DEPTH_BUFFER_BIT | GL_STENCIL_BUFFER_BIT);
//压栈
modelViewMatrix.PushMatrix();
M3DMatrix44f mCamera;
cameraFrame.GetCameraMatrix(mCamera);
//矩阵乘以矩阵堆栈的顶部矩阵,相乘的结果随后简存储在堆栈的顶部
modelViewMatrix.MultMatrix(mCamera);
M3DMatrix44f mObjectFrame;
//只要使用 GetMatrix 函数就可以获取矩阵堆栈顶部的值,这个函数可以进行2次重载。用来使用GLShaderManager 的使用。或者是获取顶部矩阵的顶点副本数据
objectFrame.GetMatrix(mObjectFrame);
//矩阵乘以矩阵堆栈的顶部矩阵,相乘的结果随后简存储在堆栈的顶部
modelViewMatrix.MultMatrix(mObjectFrame);
/* GLShaderManager 中的Uniform 值——平面着色器
参数1:平面着色器
参数2:运行为几何图形变换指定一个 4 * 4变换矩阵
--transformPipeline.GetModelViewProjectionMatrix() 获取的
GetMatrix函数就可以获得矩阵堆栈顶部的值
参数3:颜色值(黑色)
*/
shaderManager.UseStockShader(GLT_SHADER_FLAT, transformPipeline.GetModelViewProjectionMatrix(), vBlack);
//开始画点
glPointSize(4.0f);
pointBatch.Draw();
glPointSize(1.0f);
//还原到以前的模型视图矩阵(单位矩阵)
modelViewMatrix.PopMatrix();
// 进行缓冲区交换
glutSwapBuffers();
}
特殊键位移动
//特殊键位处理(上、下、左、右移动)
void SpecialKeys(int key, int x, int y)
{
//旋转物体世界坐标系
if(key == GLUT_KEY_UP)
//围绕一个指定的X,Y,Z轴旋转。
objectFrame.RotateWorld(m3dDegToRad(-5.0f), 1.0f, 0.0f, 0.0f);
if(key == GLUT_KEY_DOWN)
objectFrame.RotateWorld(m3dDegToRad(5.0f), 1.0f, 0.0f, 0.0f);
if(key == GLUT_KEY_LEFT)
objectFrame.RotateWorld(m3dDegToRad(-5.0f), 0.0f, 1.0f, 0.0f);
if(key == GLUT_KEY_RIGHT)
objectFrame.RotateWorld(m3dDegToRad(5.0f), 0.0f, 1.0f, 0.0f);
//重新渲染
glutPostRedisplay();
}