VC环境下基于OpenGL的编程

ＶC环境下基于OpｅnGL的编程20０7-0５—2２２０：51这篇文章介绍一下在VC环境中建立ＯｐenＧL标准的应用程序框架的简略方法与步骤：ﻫ(１)创建项目文件：选择File｜New菜单项，建立一个名为ＰroｊｅcｔTemplaｔｅ的项目文件,ＰｒｏjecｔＴeｍplate基于单文档(SDI），Ｖiew类基于CＶｉew。ﻫ(2）选择Ｐrojecｔ|Settｉnｇs菜单项,在Ｌink选项组的Oｂjｅｃt/librａryﻫmoｄuｌes列表框中添加opｅngl3２。libglu３2。liｂgｌaux.lib中间用空格隔开ﻫ（3)选择Vieｗ｜ClassWizard菜单项，打开MFCCｌassＷiｚard对话框,在Cｌassﻫnａｍｅ列表框中选择ＣPｒojectTｅmplatｅＶiew类，进行一下操作：ﻫ

选择WＭ＿CＲEAＴE消息，单击AddFｕｎctｉｏｎ按钮添加OnCｒeatｅ（）函数,再单击EdiｔﻫＣodｅ按钮，将初始化代码添加到OnCrｅatｅ（)函数中：ﻫ

PIXELＦＯRMATＤＥSCRIＰTORｐfｄ=ﻫ｛ﻫ

ｓizeｏｆ（PIXELＦＯＲMAＴＤＥSCRIＰTOR），

1，

PFＤ_ＤRAW_ＴO_WINＤOW｜PＦＤ＿SUPPORT＿OPＥＮＧＬ，ﻫ

PFＤ_TＹPＥ_ＲGBA,ﻫ

２4，

０,0，0,0，0，０，ﻫ

0,０，0,０,０,0，0，ﻫ

3２,ﻫ

0,０，ﻫ

ＰFD_MAIＮ_PLANE，ﻫ

0，ﻫ

０,0,0ﻫ｝；

CClientDＣdc（tｈis）；ﻫiｎtpixeｌFormat=ChooｓePixeｌForｍａｔ(ｄc．m_hＤＣ,＆pｆd）；ﻫBOOLsucｃesｓ=SetPixeｌFoｒmat（ｄc．m_hＤC，pixelForｍaｔ,&ｐfd);ﻫm_ｈＲC=wｇｌCｒeateＣonteｘt（dｃ。m＿hDC);ﻫ

同上，选择WM_DESTROＹ消息，在OnDestroｙ（）中添加以下代码：ﻫ

wglＤｅlｅｔｅCoｎｔext（ｍ_hＲC）；ﻫ

ﻫ在PｒｏjectＴempｌaｔeＶｉｅw。ｃｐp中，将以下代码添加到ＰｒｅＣreateWｉndｏｗs（)函数中:ﻫ

ｃs.stｙlｅ｜＝WS＿CＬＩPCHILDREＮ｜WS_CLIＰSIBLINＧS;

OｐeｎＧL只对WS＿CLIPCHＩＬDREN|ＷS_CLIPＳIBLIＮGS类型窗口有效;ﻫ

在ＰrojｅctTemｐｌａteVｉｅｗ．ｃpp中,将以下代码添加到ＯｎDrａw(）函数中:ﻫ

wｇｌMakeCurreｎt（pDC->m＿ｈＤC，m_hRC）;ﻫ

DｒａｗＳceｎｅ（);

//用户自定义函数，用于绘制三维场景ﻫ

wglＭakeCｕrｒｅnｔ（pＤC-＞ｍ_hDC，NＵＬL）；ﻫ

在ＰｒoｊｅｃtTｅmplａｔeView。cｐp中，添加成员函数vｏｉｄﻫＤｒaｗScene（）；/＊简略方法我就不用多说了吧，将树形窗口切换到ClasｓＶiｅw,右键单击CＰrｏｊecｔTeｍplaｔeView,选择ＡddＭemｂｅｒFunction*/

（4）在PｒojｅctＴｅmplatｅView．h中包含以下头文件并添加类成员声明：

#inｃluｄe〈gl/ｇl.h>

#iｎｃlｕde〈ｇl/glu．h＞

＃ｉnclude＜ｇｌ/gｌaux.ｈ＞ﻫ在ＣProjｅｃtTｅｍｐｌaｔeVieｗ类中的ｐrｏjectｅd：段中添加成员变量声明：ﻫ

HGLRCm＿hRＣ；ﻫ这样，一个基于OpeｎＧＬ标准的程序框架已经构造好了，你只需在ＤｒａwＳｃenｅ（)函数中添加程序代码即可实现你盼望的功能了。：）一、前言人生在于折腾,连续折腾吧。OpｅnGL编程的红宝书《OpeｎGＬPrｏｇraｍmingGuｉde》在举例子的时候为了平台无关,使用的都是GLUT来管理窗口，个人感觉不爽－_-！要是针对ＨYPERLIＮK＂ｈｔtｐ://ｗｗw．q．ｃｃ/dev/ｏs/winｄｏwｓ/"\ｔ"＿blａnk"Winｄoｗs平台,个人倾向使用Wｉn32（MFC也行)，要是跨平台，我还会Qt嘛，Ｑｔ对ＯpenＧL也有很好的支持的,为啥还折腾个新的窗口管理组件？虽然说GLUＴ比较简洁，但是还是不喜爱扭曲的适应之，何况我去看了下GLUT这个东西,最新的版本都是200１年发布的了，什么古董级的家伙啊，更加不想用了，还是在ＨYＰERLINK"hｔtｐ：//ｗｗｗ.q。cｃ／ｓchｏol/os/ｗｉｎdoｗs/"\t＂_ｂlank”Ｗｉｎdows平台上学习ＯpenＧＬ吧.刚开头这样想的就这样做了，结果比我想象的略微简洁一些,原来不光是熟识Win32API就能随便搞掂的，当时还看到有人专门为此写了篇论文-_—!（不知道学历）吓到我了,没有那么高的学术讨论价值吧?后来又看到３个讨论生都开头为此写论文了（这还真是讨论院中的人写的),感叹不已。二、提要本文主要介绍Win32下的OpenGＬ编程需要的一些操作,以ＡｎｄrｅLaMotｈｅ的T3ＤＧａｍｅＣoｎsole为Ｗin32框架实现一个Win３2下的ＯｐenGＬHYPERLINＫ"htｔp:／／www.ｑ.ｃc/gaｍｅ/"\t"_blank”游戏编程框架，以参考资料２为蓝本，实现一些OpenＧL示例。以后的讲解围绕此框架展开。本文假设读者已经具备基本的Ｗｉn32编程知识,不讲解Ｗin３２编程中固有的要素,需要了解Ｗin32编程的,建议学习CｈaｒlesＰetzｏld的《PｒｏgｒammiｎgWｉndｏws》。三、Ｗｉn３2下OpenGL编程需要的操作步骤全部源代码见我的放在ＧoｏgleCodｅ上的blｏg—ｓａmｐle－ｃoｄe中2０09-9—2７\Win３2OpenGＬＴempｌaｔe名目。取回方式见本文最后的说明。下面会用到的全局变量：/／GLOＢAＬS／／////／/////／/／///／／///／/／//／／//／///／／/／／／/／/／／/ﻫHＷNDgｈＷnｄ;//窗口句柄ﻫHINＳＴANＣEghＩnｓtaｎcｅ;//程序实例句柄ﻫHＤＣghＤC；/／GDＩ设备环境句柄

HGＬRCghRＣ;／/渲染环境句柄1．头文件#ｉｎcluｄｅ〈HYＰERＬＩNK”http：／/wｗw．ｑ.cc/ｄev/os/ｗinｄows/＂\t”＿bｌａnk”Ｗｉndowｓ。h>

//OｐeｎGL需要的头文件ﻫ#inｃlｕde<GＬ／gｌ。h〉ﻫ＃include＜GL/glu。h＞需要注意的就是,必须先包含HＹPEＲＬＩＮＫ＂ｈtｔｐ:/／wｗw．q。ｃc/schoｏｌ／oｓ/windows／"\ｔ＂_ｂlaｎｋ"Wｉndows。h，然后才能包含ｇｌ。ｈ和ｇｌu。ｈ。由于gl.h与ｇlu。ｈ中可能包含Wｉndows。h中定义的宏.2。链接库此步完全可以通过功能配置来完成，需要包含的库为opｅnｇl３2。ｌｉb何glu３２．ｌiｂ，事实上,为了便利，可以通过如下语句来完成（VＨＹＰEＲLＩNK"http：//www．q．cｃ/dｅｖ／ｌaｎgｕage/ｃ／”＼t”_blank＂C++特有特性)，但是我们商量的是Ｗｉｎ32下的OpenGL，这样也能接受了。／／定义程序链接时所需要调用的OpｅｎＧＬ程序库,简化工程配置ﻫ＃pｒagmａｃoｍmｅｎt（lib，"opｅngl３２．ｌib”)ﻫ＃ｐrａgｍａcｏｍmenｔ(ｌiｂ,＂ｇlu32。lｉｂ＂)3．像素格式（PiｘｅlＦorｍaｔ)设置需要用到的函数的原型:ｉｎtＣhｏoｓｅPｉxelＦormａｔ(ﻫHDChdc，//deｖicecｏｎｔｅxttoｓearｃhｆoｒａｂestpｉxｅlformａt

／/mａtcｈ

CＯＮSＴPIＸELFＯRMAＴDＥSＣRIPTOＲ＊ppfｄ

//pｉxeｌfｏrｍatfｏrｗhiｃhabestmaｔｃｈisｓｏughtﻫ）;ﻫﻫBOOLSetPixelFｏrmat（ﻫHDChdc,//ｄeｖｉceｃoｎtexｔｗhoｓepｉｘelformattheｆuｎctioｎﻫ//attｅmptstoseｔﻫｉntiＰixeｌFormａt，ﻫ／／pixelfoｒmaｔindｅｘ(ｏｎｅ-ｂased）ﻫＣONSＴPIＸEＬFORＭＡＴDＥSCRIＰＴＯR＊ｐpfdﻫ／/pｏinteｒｔｏloｇicalpixｅlfｏｒｍａtｓpｅcificaｔｉｏnﻫ)；这是Win３２下的OpｅｎGL编程必做的事情之一，为DC设置像素的格式。//设置像素格式

PIXＥＬFOＲMATＤＥSCRIPＴORpfd；ﻫｉnｔiFormat;ﻫﻫｇhDＣ=GetDC(ｇhWｎｄ)；

ﻫZeｒoMemｏｒy（&ｐｆｄ,ｓｉzｅｏf(pｆｄ））；ﻫpｆｄ。nSｉｚe＝sizｅof（pfｄ)；ﻫpfｄ.ｎVersiｏn=1;//版本,一般设为ﻫpfｄ．dwFlａｇｓ=PＦD＿DRＡW_TO＿WIＮＤOW｜/／一组表明象素缓冲特性的标志位ﻫPＦＤ＿SUPPOＲT_ＯPENGL;ﻫpfd。iPiｘelTｙpe=PFD＿ＴYPE_ＲGBA；／／明象素数据类型是RGＢA还是颜色索引；ﻫpｆｄ.ｃColｏrBiｔs=3２;／/每个颜色缓冲区中颜色位平面的数目，对颜色索引方式是缓冲区大小

pfｄ。ｉLayｅｒTypｅ=PFD＿MAIN_PLANE；/／被忽视,为了全都性而包含的ﻫﻫｉＦormａt=ChooseＰｉxelFｏrmaｔ(ghDC，＆ｐfd）；／/选择一个像素格式ﻫﻫSetPｉxｅlＦｏｒmat(ghＤＣ,ｉＦorｍａｔ，&ｐfd）;//设置到DC中这样的函数完成了像素格式的设置，事实上还可以进行更多的操作，比如设置缓冲区等，下面的代码就是一个设置双重缓冲区的代码。ＰＩXELFＯＲMAＴDESCRIPＴＯRpｆd;ﻫZeroMeｍory（＆pｆd,sizｅｏf（ｐfd))；

pfｄ。nSize=sizeoｆ(pfd）;

pfｄ.nVersion＝1；

pfd．dｗＦlaｇｓ＝ＰＦＤ_DRＡＷ_TO_WＩNＤOＷ|ＰＦＤ_ＳUPPＯRT_OPENＧＬ｜ﻫＰFD_ＤOUＢLＥBＵFFEＲ；

pｆｄ。iPｉxｅlＴype=PFＤ_ＴＹPE_ＲGＢA；ﻫｐfd。cＣｏlorBits=３2；ﻫｐfd.ｃDepthBits=3２;

ｐｆd．ｉＬａyｅｒTyｐｅ=PFＤ_MＡIＮ_PLANE；ﻫｉｎtiFoｒmat=CｈooｓｅPiｘelForｍat（hDC，&ｐfｄ）;ﻫSeｔPiｘeｌForｍat（ｈＤC,iForｍaｔ，＆pfｄ)；简略的每个参数的意义,最好还是去查查ＭＳDＮ啦,查看PIXＥLFORMＡＴDEＳCRＩＰTOR结构的解释就行。4。渲染器环境（RendｅrCoｎｔｅxt）创建调用wglCrｅａteContｅｘt与wglMaｋeCurrenｔ函数，这两个函数都是HYPERＬINK"ｈttｐ：／／www.q.cc/ｄeｖ/os/wiｎdｏwｓ/＂\t”＿ｂlank"Winｄowｓ下为了兼容ＯｐenGL而格外供应的接口，以wｇl开头。函数原型:HＧＬＲＣwgｌCrｅａtｅContｅxｔ（

HDChｄc／／ｄevicｅcｏｎtextｏfｄeｖicethatｔhereｎdｅriｎgcoｎteｘｔﻫ//ｗiｌｌbｅｓuitabｌｅforﻫ）；ﻫﻫＢOＯLwglMａkeCuｒrｅnｔ（

HDＣhdｃ，//ｄｅviceｃontexｔoｆdｅviｃethatOｐｅnＧＬcａllsaｒeﻫ//ｔｏｂｅdrawnｏｎﻫHGLRChｇlｒｃ／/ＯpenGLrｅnｄｅｒingcontexｔｔｏbemaｄｅtｈeｃallingﻫ//ｔｈread＇sｃurｒeｎｔrｅndｅrinｇｃｏｎｔexｔﻫ）；调用方式如下：gｈＲC=wｇｌCreatｅConteｘt（ｇhDＣ）;／／创建渲染环境

wgｌMａｋeCｕrｒｅnt(ghDC,ｇｈRC）;//使之成为当前渲染环境5．实际绘制这个部分就与一般的ＯpeｎＧL全都，在后面渐渐展开叙述。6。释放资源首先取消当前的渲染环境选中,然后依次删除渲染环境与设备环境。需要调用的函数原型：BOＯLwglDｅｌetｅConｔｅxt（ﻫHGＬRChgｌrc／/haｎｄｌeｔotheOpenＧLｒｅndｅｒingcｏｎｔexｔtodeｌeteﻫ）;

ﻫ//取消OｐenGL,在程序结束前调用,释放渲染环境，设备环境以及最终窗口句柄。

voidＤisablｅOpeｎＧＬ（)ﻫ｛ﻫｗglMａｋｅCurrent(ＮULL，ＮUＬL）;

wｇlDelｅteCoｎtｅｘt（ghRC)；ﻫReleａsｅDＣ（gｈWnｄ,ghDC）；

｝上述流程基本就是一个完整的Wiｎ3２OpenGＬ程序所需要的了。实际上在参考５中，有较为简略的论述，但是事实上，你也可以作为论文发表，见参考3．四、真正的OpenGL相关内容1。静态图形显示演示:一个矩形见参考２中(即所谓的ＯｐｅnGL红宝书ＴheRｅdBooｋ)中的例子基本流程分两部分，初始化和实际绘制：//OpｅnＧL初始化开头

voidScｅｎeInit（inｔw，inｔｈ）ﻫ{ﻫgｌClｅａrColoｒ(０.0f，0。０ｆ，0。0f，0．0f);//黑色背景ﻫﻫｇlMatrixＭode(ＧＬ_PROJECTIＯＮ）;ﻫｇlＬoａdIdentity(）；

ｇlOrｔho(0。０,1。0,0。0,1．0，—1.0，1.０）；ﻫ}ﻫﻫ//这里进行全部的绘图工作ﻫvoｉdScenｅＳhow(ＧLｖoid）ﻫ｛

glＣlｅar（GL＿ＣOLOR_ＢUFFＥR＿BＩＴ);ﻫﻫglＣolor3f（1.0，1。０,１．0）；ﻫｇｌBeｇiｎ（ＧL_ＰOＬYGON）；ﻫglVertex3f（0.25，0．25,０.0)；ﻫgｌVｅrtｅx3f（0.75，０。2５,０.0）；ﻫｇlＶｅｒtｅx3ｆ（0.75，0.75，0．0）;ﻫｇlＶertｅx３ｆ(0。25，0.75，0．0）；ﻫglEnｄ(）；ﻫgｌFｌｕsh()；ﻫ｝显示效果格外简陋,就是黑色背景窗口中一个白色的矩形。OpenＧＬGL的每个函数意义不在此文中描述，本文的主要目的是叙述win32中OpenＧＬ编程需要的操作.然后就是将全部的部分串起来了,上述都是代码的片段。全部源代码见我的放在ＧoogleCoｄe上的blog-sａmple—codｅ中２009-9—2７＼Win32ＯpenＧＬTemplａtｅ名目。取回方式见本文最后的说明.２.动画演示：一个旋转的矩形由于整体的框架使用了ＡｎdrｅLaＭoｔhe的T3DGａmeCｏnｓｏle，所以显示动画格外简洁.只不过需要注意的是，这里为了显示效果更好利用了双缓冲，那么上面的设置像素格式一步需要用其次种设置方式。全部的改动如下：//激活创建ＯpenＧL窗口ﻫvoｉｄＥｎａｂｌeOpenＧL(）

｛ﻫＰIXELFOＲＭATDEＳCＲIPTORｐfd;

iｎtｉFｏrmａt;ﻫﻫghDＣ=ＧetDC（ghWｎd）；

ﻫZｅrｏMemoｒｙ(＆pfd，sｉｚｅｏf(pｆｄ））；ﻫpfd。ｎSｉｚｅ=siｚｅof(ｐfd）；

pfd。ｎVersｉon=1；//版本，一般设为

ﻫ／/一组表明象素缓冲特性的标志位ﻫpｆd。dwFｌａgs=ＰＦD_ＤRAＷ_TO_WＩＮDOＷ|PFD＿SUPPOＲT_OＰENＧＬ｜ＰＦD_DOＵBLEBUＦＦER；ﻫpｆｄ。iＰiｘelTｙpｅ＝ＰFD＿TYＰE＿RＧＢＡ；／/明象素数据类型是RＧBA还是颜色索引;

ｐfd.ｃCｏlｏｒBｉtｓ=3２;／／每个颜色缓冲区中颜色位平面的数目，对颜色索引方式是缓冲区大小ﻫpｆd．cDeptｈBiｔs＝16;ﻫｐｆd．iLａyerTｙpe=ＰＦＤ_MAIＮ_PLＡNE;/／被忽视,为了全都性而包含的ﻫﻫiＦｏrmat=ChooｓePixｅlFormat（ghＤＣ，&pfｄ）;／／选择一个像素格式

ﻫＳｅｔPixｅlFormaｔ(ghDC，iＦｏｒmaｔ，＆pfｄ）；//设置到ＤC中ﻫﻫｇｈRC＝wglＣrｅaｔeConｔext（gｈDC）;//创建绘图描述表ﻫwｇlＭakeCuｒrent（ｇｈDC,ghRC);／/