自從工作后,總是或多或少的會接觸到客戶端3d圖形渲染,正好自己對於3d圖形的渲染也很感興趣,所以最近打算從學習OpenGL的圖形API出發,進而了解3d圖形的渲染技術。到網上查了一些資料,OpenGL的入門學習通常是用《OpenGL開發指南》和《OpenGL超級寶典》這兩本書。博主最近在看《OpenGL超級寶典》,在這里分享一些自己的理解,希望和園子里的人一起學習和探討。
1、 創建工程
《OpenGL超級寶典》的作者為了避免每個例子都重復寫一些窗口創建,捕獲消息,專門寫了一個應用程序的框架。程序框架的代碼在github上,先把里面的sb7code代碼下載下來,然后解壓縮,可以看到有下面這些文件:
從上面的CMakeLists.txt可以發現,這個工程是用cmake來生成的。所以需要下載cmake,至於怎樣使用cmake,可以參考使用cmake自動構建工程。除了cmake外,工程中使用了glfw庫來創建窗口和捕獲鍵盤和鼠標的消息。為了使用glfw,需要先把它編譯成庫文件,glfw的源文件在extern目錄中,它的工程也是通過cmake來建立的,所以如果會使用cmake的話就可以先通過cmake建立一個vs工程,然后編譯工程就可以生成對應的庫文件了。把在debug模式下生成的glfw3.lib(重命名為glfw3_d.lib)和release模式下生成的庫文件glfw3.lib拷貝到lib目錄中。最后運行cmake生成vs工程,生成的工程可以在build中找到,打開build下面的superbible7.sln工程文件,就可以發現很多書本上介紹的例子項目了。其中sb7就是整個工程的框架,在sb7里面實現了類application,新的程序只需要繼承這個類,然后根據需要重寫里面的一些方法,最后用DECLARE_MAIN宏創建這個程序就可以了。創建程序的大致代碼如下:
#include <sb7.h> class simpleclear_app : public sb7::application { //重載一些方法 virtual void render(double currentTime) { static const GLfloat white[] = { 1.0f, 0.0f, 0.0f, 1.0f }; glClearBufferfv(GL_COLOR, 0, white); } }; DECLARE_MAIN(test_app)
然后編譯就可以直接運行了,這樣我們就可以完全不用關心窗口的創建,只需要關心怎樣用opengl進行渲染就行了。
2、application
現在來看下類application和宏DECLARE_MAIN怎樣為我們創建應用程序的。application類中有個run方法,主要的代碼如下:
1 virtual void run(sb7::application* the_app) 2 { 3 bool running = true; 4 app = the_app; 5 6 glfwInit() 7 init(); 8 glfwWindowHint(GLFW_CONTEXT_VERSION_MAJOR, info.majorVersion); 9 glfwWindowHint(GLFW_CONTEXT_VERSION_MINOR, info.minorVersion); 10 glfwWindowHint(GLFW_OPENGL_PROFILE, GLFW_OPENGL_CORE_PROFILE); 11 glfwWindowHint(GLFW_OPENGL_FORWARD_COMPAT, GL_TRUE); 12 glfwWindowHint(GLFW_SAMPLES, info.samples); 13 glfwWindowHint(GLFW_STEREO, info.flags.stereo ? GL_TRUE : GL_FALSE); 14 15 window = glfwCreateWindow(info.windowWidth, info.windowHeight, info.title, NULL, NULL); 16 glfwMakeContextCurrent(window); 17 glfwSetWindowSizeCallback(window, glfw_onResize); 18 glfwSetKeyCallback(window, glfw_onKey); 19 glfwSetMouseButtonCallback(window, glfw_onMouseButton); 20 glfwSetCursorPosCallback(window, glfw_onMouseMove); 21 glfwSetScrollCallback(window, glfw_onMouseWheel); 22 gl3wInit(); 23 startup(); 24 25 do 26 { 27 render(glfwGetTime()); 28 glfwSwapBuffers(window); 29 glfwPollEvents(); 30 running &= (glfwGetKey(window, GLFW_KEY_ESCAPE) == GLFW_RELEASE); 31 running &= (glfwWindowShouldClose(window) != GL_TRUE); 32 } while (running); 33 34 shutdown(); 35 glfwDestroyWindow(window); 36 glfwTerminate(); 37 }
run方法先調用glfwInit來初始化glfw,然后調用glfwCreateWindow來創建窗口,隨后調用glfwSetXXXCallback來設置消息處理的回調函數,最后通過while循環來執行render函數,獲取消息等。run中還有init和setup函數,這些函數只有是用來給子類設置一些自己的參數。
DECLARE_MAIN宏的定義如下:
1 #define DECLARE_MAIN(a) \ 2 sb7::application *app = 0; \ 3 int CALLBACK WinMain(HINSTANCE hInstance, \ 4 HINSTANCE hPrevInstance, \ 5 LPSTR lpCmdLine, \ 6 int nCmdShow) \ 7 { \ 8 a *app = new a; \ 9 app->run(app); \ 10 delete app; \ 11 return 0; \ 12 }
這個宏定義了WinMain函數,它是win32窗口程序的入口,相當於控制台程序的main函數。然后在這個函數里面new了我們自己定義的application子類對象,最后調用對象的run方法來創建窗口和調用render函數。
有了這個框架,基本上我們只需要繼承下application類,重寫下render函數就可以跑我們的opengl程序了,非常的方便。