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OpenGL ES 3.0在iOS上铸就绘彩之路——你的Hello World程序

IOS

在iOS上使用OpenGL ES 3.0绘图：绘制彩色矩形

概述
OpenGL ES 3.0是苹果公司提供的一个开源、跨平台的计算机图形API，它被广泛用于游戏、媒体和娱乐等领域。在iOS上使用OpenGL ES进行渲染需要经历一下几个关键步骤：

  1. 创建一个EAGLContext。
  2. 创建一个CAEAGLLayer。
  3. 将CAEAGLLayer作为当前View的Layer。
  4. 创建一个GLKView，并将其添加到当前View中。
  5. 创建一个渲染缓冲区和一个帧缓冲区。
  6. 绑定渲染缓冲区和帧缓冲区。
  7. 编译顶点着色器和片段着色器。
  8. 创建一个着色器程序。
  9. 绑定着色器程序。
  10. 设置顶点数据。
  11. 绘制顶点。
  12. 将帧缓冲区的内容复制到当前View的CAEAGLLayer上。

步骤指南

  1. 创建一个EAGLContext
    EAGLContext是OpenGL ES的渲染上下文，它负责管理OpenGL ES的状态和资源。要创建一个EAGLContext，可以使用以下代码：
EAGLContext *context = [[EAGLContext alloc] initWithAPI:kEAGLRenderingAPIOpenGLES3];
  1. 创建一个CAEAGLLayer
    CAEAGLLayer是一个特殊类型的CALayer，它支持OpenGL ES渲染。要创建一个CAEAGLLayer，可以使用以下代码：
CAEAGLLayer *eaglLayer = [CAEAGLLayer layer];
eaglLayer.frame = self.view.bounds;
eaglLayer.opaque = YES;
  1. 将CAEAGLLayer作为当前View的Layer
    要将CAEAGLLayer作为当前View的Layer，可以使用以下代码：
self.view.layer = eaglLayer;
  1. 创建一个GLKView，并将其添加到当前View中
    GLKView是一个UIView的子类，它支持OpenGL ES渲染。要创建一个GLKView，可以使用以下代码：
GLKView *glkView = [[GLKView alloc] initWithFrame:self.view.bounds context:context];
glkView.delegate = self;
[self.view addSubview:glkView];
  1. 创建渲染缓冲区和帧缓冲区
    渲染缓冲区是OpenGL ES用来存储渲染结果的内存区域。帧缓冲区是OpenGL ES用来存储渲染目标的内存区域。要创建渲染缓冲区和帧缓冲区，可以使用以下代码：
glGenRenderbuffers(1, &renderbuffer);
glBindRenderbuffer(GL_RENDERBUFFER, renderbuffer);
[context renderbufferStorage:GL_RENDERBUFFER fromDrawable:eaglLayer];
glGenFramebuffers(1, &framebuffer);
glBindFramebuffer(GL_FRAMEBUFFER, framebuffer);
glFramebufferRenderbuffer(GL_FRAMEBUFFER, GL_COLOR_ATTACHMENT0, GL_RENDERBUFFER, renderbuffer);
  1. 绑定渲染缓冲区和帧缓冲区
    要绑定渲染缓冲区和帧缓冲区，可以使用以下代码：
glBindRenderbuffer(GL_RENDERBUFFER, renderbuffer);
glBindFramebuffer(GL_FRAMEBUFFER, framebuffer);
  1. 编译顶点着色器和片段着色器
    顶点着色器是OpenGL ES用来处理顶点数据的着色器。片段着色器是OpenGL ES用来处理片段数据的着色器。要编译顶点着色器和片段着色器，可以使用以下代码：
NSString *vertexShaderSource = @"...";
GLuint vertexShader = glCreateShader(GL_VERTEX_SHADER);
glShaderSource(vertexShader, 1, &vertexShaderSource, NULL);
glCompileShader(vertexShader);

NSString *fragmentShaderSource = @"...";
GLuint fragmentShader = glCreateShader(GL_FRAGMENT_SHADER);
glShaderSource(fragmentShader, 1, &fragmentShaderSource, NULL);
glCompileShader(fragmentShader);
  1. 创建着色器程序
    着色器程序是OpenGL ES用来将顶点着色器和片段着色器链接在一起的程序。要创建着色器程序，可以使用以下代码：
GLuint program = glCreateProgram();
glAttachShader(program, vertexShader);
glAttachShader(program, fragmentShader);
glLinkProgram(program);
  1. 绑定着色器程序
    要绑定着色器程序，可以使用以下代码：
glUseProgram(program);
  1. 设置顶点数据
    顶点数据是OpenGL ES用来定义顶点的位置和颜色的数据。要设置顶点数据，可以使用以下代码：
GLfloat vertices[] = {
    -0.5f, -0.5f, 0.0f, 1.0f, 0.0f, 0.0f,
    0.5f, -0.5f, 0.0f, 0.0f, 1.0f, 0.0f,
    0.0f, 0.5f, 0.0f, 0.0f, 0.0f, 1.0f
};

GLuint vertexBuffer;
glGenBuffers(1, &vertexBuffer);
glBindBuffer(GL_ARRAY_BUFFER, vertexBuffer);
glBufferData(GL_ARRAY_BUFFER, sizeof(vertices), vertices, GL_STATIC_DRAW);
  1. 绘制顶点
    要绘制顶点，可以使用以下代码：
glEnableVertexAttribArray(0);
glBindBuffer(GL_ARRAY_BUFFER, vertexBuffer);
glVertexAttribPointer(0, 3, GL_FLOAT, GL_FALSE, 6 * sizeof(GLfloat), (void *)0);
glEnableVertexAttribArray(1);
glVertexAttribPointer(1, 3, GL_FLOAT, GL_FALSE, 6 * sizeof(GLfloat), (void *)(3 * sizeof(GLfloat)));
glDrawArrays(GL_TRIANGLES, 0, 3);
  1. 将帧缓冲区的内容复制到当前View的CAEAGLLayer上
    要将帧缓冲区的内容复制到当前View的CAEAGLLayer上，可以使用以下代码：
[context presentRenderbuffer:GL_RENDERBUFFER];

现在，您已经完成了在iOS上使用OpenGL ES 3.0绘制彩色矩形的步骤。

希望这篇博文对您有所帮助！