OpenGL学习笔记——上色

前言

初学OpenGL，我越来越觉得学习OpenGL的过程，像一个小朋友学画画（我就是那个小朋友！）一开始，只画找来一张纸（窗体），在上面随便的涂抹上色，然后学着画规则物体，三角形、圆形等，接着学习画一些具有透视的3D场景，最后越画越接近真实的物理效果。

正所谓万事开头难，上一篇写了如何配置OpenGL的环境，相当于学会了如何展开一张画，这次要开始记录如何握笔。

参考教程

正文

<b>需求:</b>创建一个指定大小的窗体，并涂满指定的颜色。按ESC键退出窗体。

#include "stdafx.h"  
// GLEW
#define GLEW_STATIC
#include <GL/glew.h>

// GLFW
#include <GLFW/glfw3.h>
#include <iostream>
using namespace std;

// GL窗体的按钮回调
void key_callback(GLFWwindow* window, int key, int scancode, int action, int mode);

// Window dimensions
const GLuint WIDTH = 800, HEIGHT = 600;

第一部分比较简单，包含了必须的库，然后声明了按键回调，为了实现ESC退出窗体，同时定义了窗体的宽高。

int main(void)
{
    glfwInit();
    glfwWindowHint(GLFW_CONTEXT_VERSION_MAJOR, 3);
    glfwWindowHint(GLFW_CONTEXT_VERSION_MINOR, 3);
    glfwWindowHint(GLFW_OPENGL_PROFILE, GLFW_OPENGL_CORE_PROFILE);
    glfwWindowHint(GLFW_RESIZABLE, GL_FALSE);
    ...

从这段代码，我们可以看出，glfw主要是为我们提供窗口的库，我们调用glfwInit();初始化，然后通过

GLFWAPI void glfwWindowHint(int hint, int value);

配置glfw窗口的相关属性。与通常的配置一样，glfwWindowHint方法的第一个参数是配置项，第二个参数是配置项的值。
上面这段代码的前两句，分别配置了glfwWindow的主版本号和副版本号，因此，我们告诉glfw，我们使用的OpenGL是3.3版本的。
第三句表示，我们只使用当前版本未被废弃的特性。
第四句表示，我们的窗体不允许被手动缩放（初学为了简化难度，忽略缩放问题）。

    ...
    // Create a GLFWwindow object that we can use for GLFW's functions
    GLFWwindow* window = glfwCreateWindow(WIDTH, HEIGHT, "LearnOpenGL", nullptr, nullptr);

    if (window == nullptr)
    {
        std::cout << "Failed to create GLFW window" << std::endl;
        glfwTerminate();
        return -1;
    }
    // Make the context of the specified window current on the calling thread
    glfwMakeContextCurrent(window);
    glfwSetKeyCallback(window, key_callback);
    ...

上面的代码中，我们调用

GLFWAPI GLFWwindow* glfwCreateWindow(int width, int height, const char* title, GLFWmonitor* monitor, GLFWwindow* share);

创建了我们的GLFW窗体。
这个方法中，前两个参数是窗体的宽高；
第三个参数是窗体的名字；
第四个参数是显示器相关参数，我们暂时不需要，当我们要创建全屏窗体时可能会用到。
第五个参数可以传入一个已经创建的窗体，并分享它的一些属性给当前要创建的窗体，我们暂时也不需要。

完成窗体的创建之后，我们先对创建过程进行一次检查。如果创建失败就直接终止程序。
如果创建成功，我们继续往下，调用

GLFWAPI void glfwMakeContextCurrent(GLFWwindow* window);

使我们创建的窗体的上下文到调用的线程上。

glfwSetKeyCallback(window, key_callback);

调用GLFWAPI GLFWkeyfun glfwSetKeyCallback(GLFWwindow* window, GLFWkeyfun cbfun);使窗口监听键盘按键。第一个参数是窗体对象，第二个参数是我们声明的按键回调函数。

至此，一个基本的窗体就创建完成，接下来就是在上面布满颜色。

while (!glfwWindowShouldClose(window))
    {
        // Check if any events have been activiated (key pressed, mouse moved etc.) and call corresponding response functions
        glfwPollEvents();

        // Clear the colorbuffer
        glClearColor(0.2f, 0.3f, 0.3f, 1.0f);
        glClear(GL_COLOR_BUFFER_BIT);

        // Swap the screen buffers
        glfwSwapBuffers(window);
    }

判断glfw窗口是否应该关闭。然后进行循环。
glfwPollEvents()监听所有事件，包括键盘点击和鼠标移动。
GLAPI void GLAPIENTRY glClearColor (GLclampf red, GLclampf green, GLclampf blue, GLclampf alpha);清除屏幕，同时可以设置清除屏幕的颜色的ARGB值。
GLAPI void GLAPIENTRY glClear (GLbitfield mask);清除gl的数据，可以通过输入的标志位决定清除数据的类型，例如glClear（GL_COLOR_BUFFER_BIT | GL_DEPTH_BUFFER_BIT）表示要清除颜色缓冲以及深度缓冲。
GLFWAPI void glfwSwapBuffers(GLFWwindow* window);交换缓存区，执行刷新操作。
由于，我们采用双缓冲的结构，交换缓存时，我们就可以刷新窗口。

    glfwTerminate();

结束循环后，终止OpenGL。

最终，我们就可以打开一个窗体，并涂上固定的颜色。

最后结果

以上。