OpenGL入门学习——第一课 编写第一个OpenGL程序.doc

OpenGL入门学习第一课 编写第一个OpenGL程序 OpenGL作为当前主流的图形API之一，它在一些场合具有比DirectX更优越的特性。1、与C语言紧密结合。OpenGL命令最初就是用C语言函数来进行描述的，对于学习过C语言的人来讲，OpenGL是容易理解和学习的。如果你曾经接触过TC的graphics.h，你会发现，使用OpenGL作图甚至比TC更加简单。2、强大的可移植性。微软的Direct3D虽然也是十分优秀的图形API，但它只用于Windows系统（现在还要加上一个XBOX游戏机）。而OpenGL不仅用于Windows，还可以用于Unix/Linux等其它系统，它甚至在大型计算机、各种专业计算机（如：医疗用显示设备）上都有应用。并且，OpenGL的基本命令都做到了硬件无关，甚至是平台无关。3、高性能的图形渲染。OpenGL是一个工业标准，它的技术紧跟时代，现今各个显卡厂家无一不对OpenGL提供强力支持，激烈的竞争中使得OpenGL性能一直领先。总之，OpenGL是一个很NB的图形软件接口。至于究竟有多NB，去看看DOOM3和QUAKE4等专业游戏就知道了。OpenGL官方网站（英文）下面我将对Windows下的OpenGL编程进行简单介绍。学习OpenGL前的准备工作第一步，选择一个编译环境现在Windows系统的主流编译环境有Visual Studio，Broland C+ Builder，Dev-C+等，它们都是支持OpenGL的。但这里我们选择Visual Studio 2005作为学习OpenGL的环境。第二步，安装GLUT工具包GLUT不是OpenGL所必须的，但它会给我们的学习带来一定的方便，推荐安装。Windows环境下的GLUT下载地址：（大小约为150k）/resources/libraries/glut/glutdlls37beta.zip无法从以上地址下载的话请使用下面的连接:/upfile/200607311626279.zipWindows环境下安装GLUT的步骤：1、将下载的压缩包解开，将得到5个文件2、在“我的电脑”中搜索“gl.h”，并找到其所在文件夹（如果是VisualStudio2005，则应该是其安装目录下面的“VCPlatformSDKincludegl文件夹”）。把解压得到的glut.h放到这个文件夹。3、把解压得到的glut.lib和glut32.lib放到静态函数库所在文件夹（如果是VisualStudio2005，则应该是其安装目录下面的“VClib”文件夹）。4、把解压得到的glut.dll和glut32.dll放到操作系统目录下面的system32文件夹内。（典型的位置为：C:WindowsSystem32）第三步，建立一个OpenGL工程这里以VisualStudio2005为例。选择File-New-Project，然后选择Win32 Console Application，选择一个名字，然后按OK。在谈出的对话框左边点Application Settings，找到Empty project并勾上，选择Finish。然后向该工程添加一个代码文件，取名为“OpenGL.c”，注意用.c来作为文件结尾。搞定了，就跟平时的工程没什么两样的。第一个OpenGL程序一个简单的OpenGL程序如下：（注意，如果需要编译并运行，需要正确安装GLUT，安装方法如上所述）#include void myDisplay(void)glClear(GL_COLOR_BUFFER_BIT);glRectf(-0.5f, -0.5f, 0.5f, 0.5f);glFlush();int main(int argc, char *argv)glutInit(&argc, argv);glutInitDisplayMode(GLUT_RGB | GLUT_SINGLE);glutInitWindowPosition(100, 100);glutInitWindowSize(400, 400);glutCreateWindow(第一个OpenGL程序);glutDisplayFunc(&myDisplay);glutMainLoop();return 0;该程序的作用是在一个黑色的窗口中央画一个白色的矩形。下面对各行语句进行说明。怎么样？代码还不算长吧？首先，需要包含头文件#include ，这是GLUT的头文件。本来OpenGL程序一般还要包含和，但GLUT的头文件中已经自动将这两个文件包含了，不必再次包含。然后看main函数。int main(int argc, char *argv)，这个是带命令行参数的main函数，各位应该见过吧？没见过的同志们请多翻翻书，等弄明白了再往下看。注意main函数中的各语句，除了最后的return之外，其余全部以glut开头。这种以glut开头的函数都是GLUT工具包所提供的函数，下面对用到的几个函数进行介绍。1、glutInit，对GLUT进行初始化，这个函数必须在其它的GLUT使用之前调用一次。其格式比较死板，一般照抄这句glutInit(&argc, argv)就可以了。2、glutInitDisplayMode，设置显示方式，其中GLUT_RGB表示使用RGB颜色，与之对应的还有GLUT_INDEX（表示使用索引颜色）。GLUT_SINGLE表示使用单缓冲，与之对应的还有GLUT_DOUBLE（使用双缓冲）。更多信息，请自己Google。当然以后的教程也会有一些讲解。3、glutInitWindowPosition，这个简单，设置窗口在屏幕中的位置。4、glutInitWindowSize，这个也简单，设置窗口的大小。5、glutCreateWindow，根据前面设置的信息创建窗口。参数将被作为窗口的标题。注意：窗口被创建后，并不立即显示到屏幕上。需要调用glutMainLoop才能看到窗口。6、glutDisplayFunc，设置一个函数，当需要进行画图时，这个函数就会被调用。（这个说法不够准确，但准确的说法可能初学者不太好理解，暂时这样说吧）。7、glutMainLoop，进行一个消息循环。（这个可能初学者也不太明白，现在只需要知道这个函数可以显示窗口，并且等待窗口关闭后才会返回，这就足够了。）在glutDisplayFunc函数中，我们设置了“当需要画图时，请调用myDisplay函数”。于是myDisplay函数就用来画图。观察myDisplay中的三个函数调用，发现它们都以gl开头。这种以gl开头的函数都是OpenGL的标准函数，下面对用到的函数进行介绍。1、glClear，清除。GL_COLOR_BUFFER_BIT表示清除颜色，glClear函数还可以清除其它的东西，但这里不作介绍。2、glRectf，画一个矩形。四个参数分别表示了位于对角线上的两个点的横、纵坐标。3、glFlush，保证前面的OpenGL命令立即执行（而不是让它们在缓冲区中等待）。其作用跟fflush(stdout)类似。好了，入门第一课到此结束。大家可以按照上面的叙述，自己设置编译器，下载GLUT，并亲手编译示例代码。祝大家成功以后有空我会陆续放出后面一点的教程。声明：我本人也是OpenGL菜鸟，大家可不要指望我可以教大家写个“星际争霸”什么的。当然也欢迎有此能力的朋友能给我们上一上课了。 openGL实用工具包(GLUT)介绍：OpenGL包含渲染函数，但被涉及成独立于任何窗口系统和操作系统。因此，OpenGL并没用用于打开窗口以及检测键盘或鼠标事件的函数。GLUT库被用来简化这些相关任务，此外还提供了一些用于创建复杂三位物体（如球体、圆环和茶壶等）的函数。 窗口管理函数 glutInit(int *argc, char *argv)，初始化GLUT并处理命令行参数，应在调用其他GLUT函数前调用glutInit()。 glutInitDisplayMode(unsigned int mode),指定使用RGBA模式还是颜色索引模式。还可以指定使用单缓存还是双缓存等。 glutInitWindowPosition(int x, int y),指定窗口左上角在屏幕上的位置。 glutInitWindowSize(int width, int size),指定窗口的大小，单位为象素。 int glutCreateWindow(char *string)，使用一个OpenGL场景创建一个窗口，该函数返回一个标识符，唯一的标识新建的窗口，注意，在调用glutMainLoop()之前，窗口不会被显示出来。 显示回调函数 glutDisplayFunc(void(*func)(void)是最重要的时间回调函数。每当GLUT认为需要重新显示窗口的内容时，都将执行函数glutDisplayFunc()函数注册的回调函数，因此，应将为重新绘制场景需要调用的函数都放到显示回调函数中。如果程序修改了窗口的内容，可能需要调用函数glutPostRedisplay(void)，它提醒函数glutMainLoop调用注册的显示回调函数。 运行程序 glutMainLoop(void)，显示创建的所有窗口，被渲染到这些窗口中的内容也将显示出来。程序开始事件处理，这册的显示回调函数被触发，进入该循环，便不会退出。 处理输入事件 glutReshapeFunc(void(*func)(int w, int h)，指定窗口大小发生改变时应采取的措施； glutKeyboardFunc(void(*func)(unsigned char key, int x, int y)和glutMouseFunc(void(*func)(int button,int state,int x,int y)，指定当特定的键和鼠标按钮被按下或者松开时应调用的回调函数。 glutMotionFunc(void(*func)(int x, int y)，这册了当用户按下鼠标按钮并移动鼠标时应调用的回调函数。 管理后台处理 glutIdleFunc(void(*fun