OpenGL基础代码归纳总结

工具类头文件

工具类总结

• 着色器管理类

#include "GLShaderManager"

• GLTools函数

#include "GLTools.h"

• freeglut静态库
  在Mac 系统下，#include<glut/glut.h>
  在Windows 和 Linux上，我们使⽤用freeglut的静
  态库版本并且需要添加⼀一个宏

#include <math.h>
#ifdef __APPLE__
#include <glut/glut.h>
#else
#define FREEGLUT_STATIC
#include <GL/glut.h>
#endif

• 矩阵工具类
  ==> GLMatrixStack.h：利用GLMatrixStack加载的单元矩阵/矩阵/矩阵相乘/压栈/出栈/缩放/平移/旋转
  ==> GLFrame.h：表示位置，通过vOrigin, vForward ,vUp
  ==> GLFrustum.h：用来快速设置正/透视投影矩阵，完成坐标动3D到2D的映射过程

#include "GLMatrixStack.h"
#include "GLFrame.h"
#include "GLFrustum.h"

• 三角形批次类,帮助类
  用于传输顶点/光照/纹理/颜色数据到存储着色器中

#include<GLBatch.h>

• 变换管道类
  用来快速在代码中传输视图矩阵/投影矩阵/视图投影变换矩阵等

#include "GLGeometryTransform.h"

常用全局变量

全局变量总结

• 存储着色器/固定管线管理器：GLShaderManager shaderManager;，
• 模型视图矩阵堆栈：GLMatrixStack modelViewMatrix;
• 投影视图矩阵堆栈：GLMatrixStack projectionMatrix;
• 观察者位置：GLFrame cameraFrame;设置观察者视图坐标
• 物体位置，即世界坐标位置：GLFrame objectFrame;，
• 投影方式，用来构建投影矩阵，学名：视景体：GLFrustum viewFrustum;，用来设置图元绘制时的投影方式
• 批次容器类： GLTriangleBatch CC_Triangle;
• 变换管道：GLGeometryTransform transformPipeline;，存储模型视图/投影/模型视图投影矩阵

函数

函数总结

• main函数：程序入口
• ChangeSize函数：通过glutReshapeFunc(函数名)注册，用于创建视口和视口尺寸调整、设置投影方式
• SetupRC函数：初始化数据
• RenderScene函数：通过glutDisplayFunc(函数名)注册，用于绘制图形
• SpecialKeys函数：通过glutSpecialFunc(函数名)注册，用于特殊键位处理，例如上下左右、F1等
• ProcessMenu函数：通过glutCreateMenu(函数名)添加右击菜单，用于处理有点菜单栏的处理
• KeyPressFunc函数：通过glutKeyboardFunc(函数名)注册，用于处理键盘键位的操作，一般传入的key是ASCII码，空格是32

OpenGL 系统模型

OpenGL系统模型汇总

• 球

gltMakeSphere(GLTriangleBatch& sphereBatch, GLfloat fRadius, GLint iSlices, GLint iStacks);
     参数1：sphereBatch，三角形批次类对象
     参数2：fRadius，球体半径
     参数3：iSlices，从球体底部堆叠到顶部的三角形带的数量；其实球体是一圈一圈三角形带组成
     参数4：iStacks，围绕球体一圈排列的三角形对数
     
     建议：一个对称性较好的球体的片段数量是堆叠数量的2倍，就是iStacks = 2 * iSlices;
     绘制球体都是围绕Z轴，这样+z就是球体的顶点，-z就是球体的底部。

球

• 环

gltMakeTorus(GLTriangleBatch& torusBatch, GLfloat majorRadius, GLfloat minorRadius, GLint numMajor, GLint numMinor);
     参数1：torusBatch，三角形批次类对象
     参数2：majorRadius,甜甜圈中心到外边缘的半径
     参数3：minorRadius,甜甜圈中心到内边缘的半径
     参数4：numMajor,沿着主半径的三角形数量
     参数5：numMinor,沿着内部较小半径的三角形数量

环

• 圆柱

void gltMakeCylinder(GLTriangleBatch& cylinderBatch, GLfloat baseRadius, GLfloat topRadius, GLfloat fLength, GLint numSlices, GLint numStacks);
     参数1：cylinderBatch，三角形批次类对象
     参数2：baseRadius,底部半径
     参数3：topRadius,头部半径
     参数4：fLength,圆形长度
     参数5：numSlices,围绕Z轴的三角形对的数量
     参数6：numStacks,圆柱底部堆叠到顶部圆环的三角形数量

圆柱

• 锥
  //圆柱体，从0开始向Z轴正方向延伸。
  //圆锥体，是一端的半径为0，另一端半径可指定。

void gltMakeCylinder(GLTriangleBatch& cylinderBatch, GLfloat baseRadius, GLfloat topRadius, GLfloat fLength, GLint numSlices, GLint numStacks);
     参数1：cylinderBatch，三角形批次类对象
     参数2：baseRadius,底部半径
     参数3：topRadius,头部半径
     参数4：fLength,圆形长度
     参数5：numSlices,围绕Z轴的三角形对的数量
     参数6：numStacks,圆柱底部堆叠到顶部圆环的三角形数量

锥

• 磁盘

void gltMakeDisk(GLTriangleBatch& diskBatch, GLfloat innerRadius, GLfloat outerRadius, GLint nSlices, GLint nStacks);
     参数1:diskBatch，三角形批次类对象
     参数2:innerRadius,内圆半径
     参数3:outerRadius,外圆半径
     参数4:nSlices,圆盘围绕Z轴的三角形对的数量
     参数5:nStacks,圆盘外网到内围的三角形数量

磁盘