前言

今天我们通过一个OpenGL的一个简单使用案例，来看看它是如何绘制渲染到屏幕的，同时结合我们平常的iOS开发来理解一下。大致的执行图：

执行流程图

开始

main(): 任何程序启动的入口,我们在这里主要做了这么几件事情：

初始化OpenGL环境变量
设置窗口大小和标题
注册监听回调函数(窗口大小发生改变的回调；绘制/重绘回调；键盘特殊键位点击后的的回调)
调用setupRC()，执行一些初始化工作

int main(int argc,char *argv[])
{
    //设置当前工作目录，针对MAC OS X
    gltSetWorkingDirectory(argv[0]);
    //初始化GLUT库,这个函数只是传说命令参数并且初始化glut库
    glutInit(&argc, argv);  glutInitDisplayMode(GLUT_DOUBLE|GLUT_RGBA|GLUT_DEPTH|GLUT_STENCIL);
    
    //GLUT窗口大小、窗口标题
    glutInitWindowSize(800, 600);
    glutCreateWindow("Triangle");
    //注册重塑函数,当窗口大小发生改变时，会触发changeSize()回调
    glutReshapeFunc(changeSize);
    //注册显示函数;当changeSize触发时,或者glutPostRedisplay()会触发
    //RenderScene()回调
    glutDisplayFunc(RenderScene);
    //注册特殊函数(键盘按键点击监听)，当点击键盘时触发；
    glutSpecialFunc(SpecialKeys);
    GLenum status = glewInit();
    if (GLEW_OK != status) {
        printf("GLEW Error:%s\n",glewGetErrorString(status));
        return 1;
    }
    //设置我们的渲染环境
    setupRC();
    glutMainLoop();
    return  0;
}

setupRC(): 这里的内容完全可以放在main()，这里单独拿出来就是为了逻辑更加清晰，这里主要做了一些初始化操作(包括背景色，类的初始化，数据构建)，可以理解为UIViewController中的viewDidLoad()

void setupRC()
{
    //设置清屏颜色（背景颜色）
    glClearColor(0.98f, 0.40f, 0.7f, 1);
    //初始化着色管理器
    shaderManager.InitializeStockShaders();
    //修改为GL_TRIANGLE_FAN ，4个顶点
    //其实就是在以某种方式构造数据，后面的渲染会用到这些数据
    //这里用到了GLBatch批次类,是一个容器类
    //装什么样的数据
    triangleBatch.Begin(GL_TRIANGLE_FAN, 4);
    //数据是什么
    triangleBatch.CopyVertexData3f(vVerts);
    //装完了
    triangleBatch.End();
}

SpecialKeys():这是我们在main()中添加的对键盘按钮点击后的监听回调，该回调会返回一个int 类型的key,来判断我们点击了键盘上的哪个键，监听这个方法的目的其实是为了演示屏幕上视图移动的效果，所以这里主要捕获上,下,左,右键，并做一些数据处理。

void SpecialKeys(int key, int x, int y){
    
    GLfloat stepSize = 0.025f;
    if (key == GLUT_KEY_UP) {
        yPos += stepSize;
    }
    if (key == GLUT_KEY_DOWN) {
        yPos -= stepSize;
    }
    if (key == GLUT_KEY_LEFT) {
        xPos -= stepSize;
    }
    if (key == GLUT_KEY_RIGHT) {
        xPos += stepSize;
    }
    //碰撞检测
    if (xPos < (-1.0f + blockSize)) {
        xPos = -1.0f + blockSize;
    }
    if (xPos > (1.0f - blockSize)) {
        xPos = 1.0f - blockSize;
    }
    if (yPos < (-1.0f + blockSize)) {
        yPos = -1.0f + blockSize;
    }
    if (yPos > (1.0f - blockSize)) {
        yPos = 1.0f - blockSize;
    }
    //这是触发重绘的一个API,类似于调用setNeedsDisplay()
    glutPostRedisplay();
}

changeSize(): 首次加载或者窗口大小发生改变时，会触发该回调，其内部内部会触发重绘操作；

void changeSize(int w,int h)
{
    //回调会返回新的w,h，通过glViewport()重新设置窗口大小，该方法内部调用了重绘操作
    glViewport(0, 0, w, h);
}

RenderScene()：这里函数主要处理的就是屏幕上具体呈现的内容，可以理解为UIView下的drawInRect:；当changeSize()触发后，或者调用glutPostRedisplay()后触发该回调;

void RenderScene(void)
{
   glClear(GL_COLOR_BUFFER_BIT|GL_DEPTH_BUFFER_BIT|GL_STENCIL_BUFFER_BIT);
    //设置一个颜色{R,G,B,A}
    GLfloat vRed[] = {1.0f,0.0f,0.0f,0.0f};
    //4x4矩阵
    M3DMatrix44f mTransfromMatrix;
    //平移
    m3dTranslationMatrix44(mTransfromMatrix, xPos, yPos, 0.0f);
    //将矩阵结果 提交给固定着色器（平面着色器）中绘制
 shaderManager.UseStockShader(GLT_SHADER_FLAT,mTransfromMatrix,vRed);
    triangleBatch.Draw();

    //执行交换缓存区 (因为是双缓存区)
    glutSwapBuffers();
}