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WebGL实战篇（一）——绘制点、三角形

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WebGL实战篇（一）——绘制点、三角形

大家好，欢迎来到WebGL实战篇的第一讲。在这一系列文章中，我们将从头开始学习如何使用WebGL API进行图形编程。WebGL是一种基于JavaScript的API，它允许您在浏览器中渲染3D图形。

在开始之前，我们先来了解一下WebGL的一些基本概念。WebGL是基于OpenGL ES 2.0规范的，OpenGL ES 2.0是一种针对嵌入式设备的图形API。WebGL允许您在浏览器中使用OpenGL ES 2.0，这意味着您可以使用相同的代码在不同的平台上渲染3D图形。

WebGL的绘图方式与OpenGL ES 2.0非常相似。WebGL将图形渲染过程分为两个阶段：顶点着色器阶段和片元着色器阶段。顶点着色器阶段负责将顶点数据转换为屏幕坐标。片元着色器阶段负责将每个像素的颜色计算出来。

在WebGL中，所有的图形元素都是由顶点组成的。顶点是一个三维坐标点，它可以表示一个点、一条线或者一个三角形。WebGL通过顶点缓冲区对象（VBO）来存储顶点数据。VBO是一个JavaScript对象，它包含了顶点数据的内存地址。

在WebGL中，所有的图形元素都是由片元组成的。片元是一个二维坐标点，它表示一个像素。WebGL通过片元缓冲区对象（FBO）来存储片元数据。FBO是一个JavaScript对象，它包含了片元数据的内存地址。

好了，现在我们已经了解了WebGL的一些基本概念，接下来我们就开始绘制第一个图形——点。

要绘制点，我们需要先创建一个VBO来存储点的数据。我们可以使用以下代码来创建一个VBO：

var vertexBuffer = gl.createBuffer();
gl.bindBuffer(gl.ARRAY_BUFFER, vertexBuffer);
gl.bufferData(gl.ARRAY_BUFFER, new Float32Array([0, 0, 0]), gl.STATIC_DRAW);

这段代码首先创建了一个VBO，然后将VBO绑定到当前的上下文。接下来，我们将点的数据存储到VBO中。点的数据是一个三维坐标点，我们使用了一个Float32Array来存储这个坐标点。

接下来，我们需要创建一个顶点着色器来将顶点数据转换为屏幕坐标。我们可以使用以下代码来创建一个顶点着色器：

var vertexShader = gl.createShader(gl.VERTEX_SHADER);
gl.shaderSource(vertexShader, `
  attribute vec3 a_position;
  void main() {
    gl_Position = vec4(a_position, 1.0);
  }
`);
gl.compileShader(vertexShader);

这段代码首先创建了一个顶点着色器，然后将顶点着色器的源代码存储到顶点着色器中。接下来，我们将顶点着色器编译成机器码。

接下来，我们需要创建一个片元着色器来将每个像素的颜色计算出来。我们可以使用以下代码来创建一个片元着色器：

var fragmentShader = gl.createShader(gl.FRAGMENT_SHADER);
gl.shaderSource(fragmentShader, `
  void main() {
    gl_FragColor = vec4(1.0, 0.0, 0.0, 1.0);
  }
`);
gl.compileShader(fragmentShader);

这段代码首先创建了一个片元着色器，然后将片元着色器的源代码存储到片元着色器中。接下来，我们将片元着色器编译成机器码。

最后，我们需要将顶点着色器和片元着色器链接成一个着色器程序。我们可以使用以下代码来链接着色器程序：

var program = gl.createProgram();
gl.attachShader(program, vertexShader);
gl.attachShader(program, fragmentShader);
gl.linkProgram(program);

这段代码首先创建了一个着色器程序，然后将顶点着色器和片元着色器附加到着色器程序中。接下来，我们将着色器程序链接起来。

现在，我们已经完成了所有的准备工作，接下来我们就可以开始绘制点