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頂點着色器--》形狀（圖元）裝配--》幾何着色器--》光柵化--》片段着色器--》測試與混合
圖形渲染管線的第一個部分是頂點着色器(Vertex Shader)，它把一個單獨的頂點作為輸入。
頂點着色器主要的目的是把3D坐標轉為另一種3D坐標（后面會解釋），同時頂點着色器允許我們對頂點屬性進行一些基本處理。
圖元裝配(Primitive Assembly)階段將頂點着色器輸出的所有頂點作為輸入
（如果是GL_POINTS，那么就是一個頂點），並所有的點裝配成指定圖元的形狀；本節例子中是一個三角形。
圖元裝配階段的輸出會傳遞給幾何着色器(Geometry Shader)。
幾何着色器把圖元形式的一系列頂點的集合作為輸入，它可以通過產生新頂點構造出新的（或是其它的）圖元來生成其他形狀。例子中，它生成了另一個三角形。
幾何着色器的輸出會被傳入光柵化階段(Rasterization Stage)，
這里它會把圖元映射為最終屏幕上相應的像素，生成供片段着色器(Fragment Shader)使用的片段(Fragment)。
在片段着色器運行之前會執行裁切(Clipping)。裁切會丟棄超出你的視圖以外的所有像素，用來提升執行效率。
片段着色器的主要目的是計算一個像素的最終顏色，這也是所有OpenGL高級效果產生的地方。
通常，片段着色器包含3D場景的數據（比如光照、陰影、光的顏色等等），這些數據可以被用來計算最終像素的顏色。
在所有對應顏色值確定以后，最終的對象將會被傳到最后一個階段，我們叫做Alpha測試和混合(Blending)階段。
這個階段檢測片段的對應的深度（和模板(Stencil)）值（后面會講），
用它們來判斷這個像素是其它物體的前面還是后面，決定是否應該丟棄。
這個階段也會檢查alpha值（alpha值定義了一個物體的透明度）並對物體進行混合(Blend)。
所以，即使在片段着色器中計算出來了一個像素輸出的顏色，在渲染多個三角形的時候最后的像素顏色也可能完全不同。
先要配置環境，然后創建窗口。
#include <iostream> #define GLEW_STATIC #include <GL/glew.h> #include <GLFW/glfw3.h> float vertices[] = { -0.5f,-0.5f,0.0f, 0.5f,-0.5f,0.0f, 0.5f,0.5f,0.0f, -0.5f,0.5f,0.0f, }; unsigned int indices[] = { // 注意索引從0開始! 0, 1, 2, //第一個三角形 0, 2, 3 //第二個三角形 }; //頂點着色器 const char* vertexShaderSource = "#version 330 core \n" "layout(location = 0) in vec3 aPos; \n"// 位置變量的屬性位置值為0 "void main() { \n" "gl_Position = vec4(aPos.x, aPos.y, aPos.z, 1.0);} \n"; //片段着色器 const char* fragmentShaderSource = "#version 330 core \n " "out vec4 FragColor; \n " "void main() { \n " "FragColor = vec4(1.0f, 0.5f, 0.2f, 1.0f);} \n "; //函數在main之前存檔 void processInput(GLFWwindow* window) { if (glfwGetKey(window, GLFW_KEY_ESCAPE) == GLFW_PRESS) {//退出鍵關閉窗口 glfwSetWindowShouldClose(window, true); } } int main(int argc, char* argv[]) { glfwInit();//初始化和創建窗口 glfwWindowHint(GLFW_CONTEXT_VERSION_MAJOR, 3);//提示用主版本號為3 glfwWindowHint(GLFW_CONTEXT_VERSION_MINOR, 3);//次版本號為3，即為3.3版本的OpenGL glfwWindowHint(GLFW_OPENGL_PROFILE, GLFW_OPENGL_CORE_PROFILE); //open GLFW window GLFWwindow* window = glfwCreateWindow(800, 600, "Test window", NULL, NULL);//800*600的窗口 if (window == NULL) {//如果為空指針 //std::cout << "open window failed." << std::endl;//打印失敗 printf("open window failes."); glfwTerminate();//終止 return -1; //return EXIT_FAILURE; } glfwMakeContextCurrent(window); //init GLEW glewExperimental = true; if (glewInit() != GLEW_OK) { printf("Init GLEW failed."); //std::cout << "glew init failed." << std::endl; glfwTerminate(); return -1;//-1代表不正常退出 } glViewport(0, 0, 800, 600);//前兩個參數控制窗口左下角的位置，后兩個參數設置可繪制的像素大小 //逆時針作為三角形的正面 //glEnable(GL_CULL_FACE); //glCullFace(GL_FRONT);//剔除正面，back--剔除背面 //第一個參數表示我們打算將其應用到所有的三角形的正面和背面，第二個參數告訴我們用線來繪制 //glPolygonMode(GL_FRONT_AND_BACK, GL_LINE);//線框模式 //glPolygonMode(GL_FRONT_AND_BACK, GL_FILL);//關掉線框模式 unsigned int VAO;//頂點數組對象 glGenVertexArrays(1, &VAO); glBindVertexArray(VAO); unsigned int VBO;//頂點緩沖對象 glGenBuffers(1, &VBO); glBindBuffer(GL_ARRAY_BUFFER, VBO);//頂點緩沖對象的緩沖類型是GL_ARRAY_BUFFER,使用glBindBuffer函數把新創建的緩沖綁定到GL_ARRAY_BUFFER目標上 //調用glBufferData函數，它會把之前定義的頂點數據復制到緩沖的內存中 glBufferData(GL_ARRAY_BUFFER, sizeof(vertices), vertices, GL_STATIC_DRAW); /* glBufferData是一個專門用來把用戶定義的數據復制到當前綁定緩沖的函數。它的第一個參數是目標緩沖的類型： 頂點緩沖對象當前綁定到GL_ARRAY_BUFFER目標上。第二個參數指定傳輸數據的大小(以字節為單位)； 用一個簡單的sizeof計算出頂點數據大小就行。第三個參數是我們希望發送的實際數據。 第四個參數指定了我們希望顯卡如何管理給定的數據。它有三種形式： GL_STATIC_DRAW ：數據不會或幾乎不會改變。 GL_DYNAMIC_DRAW：數據會被改變很多。 GL_STREAM_DRAW ：數據每次繪制時都會改變。 */ unsigned int EBO;//索引緩沖對象,儲存索引 glGenBuffers(1, &EBO); glBindBuffer(GL_ELEMENT_ARRAY_BUFFER, EBO); glBufferData(GL_ELEMENT_ARRAY_BUFFER, sizeof(indices), indices, GL_STATIC_DRAW); unsigned int vertexShader;//創建一個着色器對象，注意還是用ID來引用的 vertexShader = glCreateShader(GL_VERTEX_SHADER);//創建這個着色器 //把要編譯的着色器對象作為第一個參數。第二參數指定了傳遞的源碼字符串數量，這里只有一個。第三個參數是頂點着色器真正的源碼，第四個參數我們先設置為NULL。 glShaderSource(vertexShader, 1, &vertexShaderSource, NULL); glCompileShader(vertexShader); unsigned int fragmentShader;//創建一個着色器對象，注意還是用ID來引用的 fragmentShader = glCreateShader(GL_FRAGMENT_SHADER);//創建這個着色器 //把要編譯的着色器對象作為第一個參數。第二參數指定了傳遞的源碼字符串數量，這里只有一個。第三個參數是頂點着色器真正的源碼，第四個參數我們先設置為NULL。 glShaderSource(fragmentShader, 1, &fragmentShaderSource, NULL); glCompileShader(fragmentShader); unsigned int shaderProgram;//創建一個着色器程序對象 shaderProgram = glCreateProgram(); glAttachShader(shaderProgram, vertexShader); glAttachShader(shaderProgram, fragmentShader); glLinkProgram(shaderProgram);//鏈接(Link)為一個着色器程序對象 //頂點屬性，頂點屬性的大小（vec3），數據類型，是否數據被標准化，步長，強制類型轉換（表示位置數據在緩沖中起始位置的偏移量） glVertexAttribPointer(0, 3, GL_FLOAT, GL_FALSE, 3 * sizeof(float), (void*)0); glEnableVertexAttribArray(0);//啟用頂點屬性 while (!glfwWindowShouldClose(window))//渲染循環,關閉它之前不斷繪制圖像並能夠接受用戶輸入 { processInput(window); glClearColor(0.2f, 0.3f, 0.3f, 1.0);//清屏顏色填充RGB,透明度 glClear(GL_COLOR_BUFFER_BIT); glBindVertexArray(VAO);//綁定 glBindBuffer(GL_ELEMENT_ARRAY_BUFFER, EBO); glUseProgram(shaderProgram);//激活這個程序對象 //glDrawArrays(GL_TRIANGLES, 0, 3);//OpenGL圖元的類型,頂點數組的起始索引,打算繪制多少個頂點,繪制三角形 glDrawElements(GL_TRIANGLES, 6, GL_UNSIGNED_INT, 0);//改為glDrawElements即可。6為索引個數，0表示偏移。 glfwSwapBuffers(window); glfwPollEvents();//檢查有沒有觸發什么事件 } glfwTerminate();//釋放/刪除之前的分配的所有資源 return 0; }
結果如圖：
函數介紹：
使用glVertexAttribPointer函數告訴OpenGL該如何解析頂點數據（應用到逐個頂點屬性上）了：
glVertexAttribPointer(0, 3, GL_FLOAT, GL_FALSE, 3 * sizeof(float), (void*)0);
glEnableVertexAttribArray(0);
glVertexAttribPointer函數的參數非常多，所以我會逐一介紹它們：
第一個參數指定我們要配置的頂點屬性。還記得我們在頂點着色器中使用layout(location = 0)
定義了position頂點屬性的位置值(Location)嗎？它可以把頂點屬性的位置值設置為0。
因為我們希望把數據傳遞到這一個頂點屬性中，所以這里我們傳入0。
第二個參數指定頂點屬性的大小。頂點屬性是一個vec3，它由3個值組成，所以大小是3。
第三個參數指定數據的類型，這里是GL_FLOAT(GLSL中vec*都是由浮點數值組成的)。
下個參數定義我們是否希望數據被標准化(Normalize)。如果我們設置為GL_TRUE，
所有數據都會被映射到0（對於有符號型signed數據是-1）到1之間。我們把它設置為GL_FALSE。
第五個參數叫做步長(Stride)，它告訴我們在連續的頂點屬性組之間的間隔。
由於下個組位置數據在3個float之后，我們把步長設置為3 * sizeof(float)。
要注意的是由於我們知道這個數組是緊密排列的（在兩個頂點屬性之間沒有空隙）
我們也可以設置為0來讓OpenGL決定具體步長是多少（只有當數值是緊密排列時才可用）。
一旦我們有更多的頂點屬性，我們就必須更小心地定義每個頂點屬性之間的間隔，
我們在后面會看到更多的例子（譯注: 這個參數的意思簡單說就是從這個屬性第二次出現的地方
到整個數組0位置之間有多少字節）。
最后一個參數的類型是void*，所以需要我們進行這個奇怪的強制類型轉換。
它表示位置數據在緩沖中起始位置的偏移量(Offset)。由於位置數據在數組的開頭，所以這里是0。
我們會在后面詳細解釋這個參數。