OpenGL 绘制图形的初步实践

在理解了 OpenGL 的基本概念之后，笔者尝试通过一个小案例进一步了解 OpenGL 绘制图形的过程。如果还有对基本概念不够了解的同学，可以参看笔者的另一篇文章：《OpenGL 常⻅的专业名词》。

首先来看一下 main 函数实现，这部分的内容主要是初始化窗口、注册回调、设置渲染环境、开启事件循环等。

int main() {
  // 初始化 GLFW 库
  glfwInit();

  // 设置窗口属性
  glfwWindowHint(GLFW_CONTEXT_VERSION_MAJOR, 3);
  glfwWindowHint(GLFW_CONTEXT_VERSION_MINOR, 3);
  glfwWindowHint(GLFW_OPENGL_PROFILE, GLFW_OPENGL_CORE_PROFILE);

  // 创建窗口
  GLFWwindow* window = glfwCreateWindow(800, 600, "OpenGL", NULL, NULL);
  if (window == NULL) {
    glfwTerminate();
    return -1;
  }

  // 将窗口设置为当前上下文
  glfwMakeContextCurrent(window);

  // 注册回调函数
  glfwSetFramebufferSizeCallback(window, framebuffer_size_callback);

  // 开启事件循环
  while (!glfwWindowShouldClose(window)) {
    // 处理事件
    glfwPollEvents();

    // 清空缓冲区
    glClearColor(0.2f, 0.3f, 0.3f, 1.0f);
    glClear(GL_COLOR_BUFFER_BIT);

    // 绘制图形
    glBegin(GL_TRIANGLES);
    glVertex2f(-0.5f, -0.5f);
    glVertex2f(0.0f, 0.5f);
    glVertex2f(0.5f, -0.5f);
    glEnd();

    // 交换前后缓冲区
    glfwSwapBuffers(window);
  }

  // 释放资源
  glfwTerminate();
  return 0;
}

在初始化完成之后，接下来就是设置渲染环境了。这一步主要是告诉 OpenGL 如何处理顶点数据和片段数据。

// 设置渲染环境
glEnable(GL_DEPTH_TEST);
glDepthFunc(GL_LESS);
glEnable(GL_CULL_FACE);
glCullFace(GL_BACK);

接下来就是绘制图形了。OpenGL 提供了多种不同的方式来绘制图形，这里我们使用最简单的glBegin()和glEnd()函数来绘制一个三角形。

// 绘制图形
glBegin(GL_TRIANGLES);
glVertex2f(-0.5f, -0.5f);
glVertex2f(0.0f, 0.5f);
glVertex2f(0.5f, -0.5f);
glEnd();

最后，我们还需要将前后缓冲区进行交换，这样才能将渲染结果显示在屏幕上。

// 交换前后缓冲区
glfwSwapBuffers(window);

以上就是 OpenGL 绘制图形的基本过程。希望这篇博文能帮助你更好地理解 OpenGL 的工作原理。

附：OpenGL 常⻅的专业名词

• 顶点（Vertex） ：构成图形的基本单位。
• 片段（Fragment） ：构成图像的最小单位。
• 着色器（Shader） ：一种编写 OpenGL 程序的语言。
• 纹理（Texture） ：用于给图形添加细节和颜色的图像。
• 缓冲区（Buffer） ：用于存储数据的地方。
• 帧缓冲区（Frame Buffer） ：存储渲染结果的缓冲区。
• 深度缓冲区（Depth Buffer） ：存储深度信息的缓冲区。
• 模板缓冲区（Stencil Buffer） ：存储模板信息的缓冲区。
• 着色器程序（Shader Program） ：一组着色器，用于处理图形数据。
• 渲染管线（Pipeline） ：OpenGL 处理图形数据的一系列步骤。