OpenGL ES入门教程（一）编写第一个OpenGL程序

前言

从本文开始我将参考学习OpenGL ES应用开发实践指南 Android卷 [（美）KevinBrothaler著]（提取码: 394m），并基于自己的理解以更加通俗易懂的方式讲解如何应用OpenGL ES。本系列教程的目标是应用OpenGL，所以不会涉及太多的理论知识，主要讲解方式是基于简单功能的代码拆解，学会对OpenGL ES的应用。原著文章的代码都是在eclipse工具实现，本系列教程采用Android studio工具进行实现。

既然你都看到这篇文章了，想必已经知道什么是OpenGL ES了，我也就不做赘述，本篇教你编写第一个Android上的OpenGL程序，万事开头难，但头开了，就成功了一半了。

文章内容都是个人理解，必然存在表述不专业甚至错误的情况，如有错误，还请各位博友积极指出，感谢。

1. 新建android项目

新建一个空的项目，默认Activity的代码框架如下：

public class MainActivity extends AppCompatActivity {
    @Override
    protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
         super.onCreate(savedInstanceState);
         setContentView(R.layout.activity_main);
    }
}

2. 初始化OpenGL

上面我们显示的页面是xml布局的页面，如果采用OpenGL绘制页面，就需要用OpenGL自己的载体，而不必采用xml，OpenGL绘制的载体是GLSurfaceView类，首先初始化该类，示例代码如下：

public class MainActivity extends AppCompatActivity {
    private GLSurfaceView mGLSurfaceView;

    @Override
    protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
        super.onCreate(savedInstanceState);
        mGLSurfaceView = new GLSurfaceView(this);
        setContentView(mGLSurfaceView);
    }
}

3. 判断是否支持OpenGL ES 2.0

我们采用OpenGL ES 2.0的接口，因此在程序运行前需要先判断是否支持，完善是否支持OpenGL ES 2.0后的代码如下：

public class MainActivity extends AppCompatActivity {
    private GLSurfaceView mGLSurfaceView;

    @Override
    protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
        super.onCreate(savedInstanceState);
        mGLSurfaceView = new GLSurfaceView(this);

        // Check if the system supports OpenGL ES 2.0.
        ActivityManager activityManager =
                (ActivityManager) getSystemService(Context.ACTIVITY_SERVICE);
        ConfigurationInfo configurationInfo = activityManager
                .getDeviceConfigurationInfo();
                
        final boolean supportsEs2 = configurationInfo.reqGlEsVersion >= 0x20000
        if (supportsEs2)
        {
            //设置渲染器
            //...
        }
        else
        {
            Toast.makeText(this, "This device does not support OpenGL ES 2.0.",
                    Toast.LENGTH_LONG).show();
            return;
        }

        setContentView(mGLSurfaceView);
    }
}

4. 编写渲染类，并可视化OpenGL

OpenGL的绘制操作都在渲染类GLSurfaceView.Renderer中，因此，我们需要自定义一个类继承自GLSurfaceView.Renderer，然后编写绘制操作，主要重写三个方法，实现绘制红色屏幕的示例代码如下：

public class AirHockeyRenderer implements GLSurfaceView.Renderer {
    @Override
    public void onSurfaceCreated(GL10 glUnused, EGLConfig config) {
        glClearColor(1.0f, 0.0f, 0.0f, 0.0f);//设置清除背景颜色为红色，即调用glClear方法时，背景颜色设置为红色
    }

    @Override
    public void onSurfaceChanged(GL10 glUnused, int width, int height) {
        // Set the OpenGL viewport to fill the entire surface.
        glViewport(0, 0, width, height);
    }

    @Override
    public void onDrawFrame(GL10 glUnused) {
        // Clear the rendering surface.
        glClear(GL_COLOR_BUFFER_BIT);
    }
}

public class MainActivity extends AppCompatActivity {
    private GLSurfaceView mGLSurfaceView;
    private boolean mIsRendererSet=false;

    @Override
    protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
        super.onCreate(savedInstanceState);
        mGLSurfaceView = new GLSurfaceView(this);

        // Check if the system supports OpenGL ES 2.0.
        ActivityManager activityManager =
                (ActivityManager) getSystemService(Context.ACTIVITY_SERVICE);
        ConfigurationInfo configurationInfo = activityManager
                .getDeviceConfigurationInfo();

        final boolean supportsEs2 = configurationInfo.reqGlEsVersion >= 0x20000;
        if (supportsEs2)
        {
            mGLSurfaceView.setEGLContextClientVersion(2);//设置OpenGL版本为2.0
            mGLSurfaceView.setRenderer(new AirHockeyRenderer(this));//设置渲染类
            //GLSurfaceView也具有类似Activity的生命周期，
            //需要在Activity对应的生命周期，执行GLSurfaceView的生命周期，避免一些奇怪的bug。
            mIsRendererSet = true;
        }
        else
        {
            Toast.makeText(this, "This device does not support OpenGL ES 2.0.",
                    Toast.LENGTH_LONG).show();
            return;
        }

        setContentView(mGLSurfaceView);
    }

    @Override
    protected void onPause() {
        super.onPause();
        if (mIsRendererSet)
        {
            mGLSurfaceView.onPause();
        }
    }

    @Override
    protected void onResume() {
        super.onResume();

        if (mIsRendererSet)
        {
            mGLSurfaceView.onResume();
        }
    }
}

5. 程序运行效果