用OpenGL编写的程序结构类似于用其他语言编写的程序。实际上,OpenGL是一个丰富的三维图形函数库,编写OpenGL程序并非难事,只需在基本C语言中调用这些函数,用法同Turbo C、Microsoft C等类似,但也有许多不同之处。
本指南所有的程序都是在Windows NT的Microsoft Visual C++集成环境下编译连接的,其中有部分头文件和函数是为这个环境所用的,例如判别操作系统的头文件“glos.h”。此外,为便于各类读者同时快速入门,在短时间内掌握OpenGL编程的基本方法和技巧,指南中例子尽量采用标准ANSI C调用OpenGL函数来编写,而且所有例程都只采用OpenGL附带的辅助库中的窗口系统。此外,这样也便于程序在各平台间移植,尤其往工作站UNIX 操作系统移植时,也只需改动头文件等很少很少的部分。下面列出一个简单的OpenGL程序:
例4-1 OpenGL简单例程 ( Simple.c )
#include <GL/gl.h>
#include <GL/glaux.h>
#include "glos.h"
void main(void)
{
auxInitDisplayMode(AUX_SINGLE|AUX_RGBA);
auxInitPosition(0,0,500,500);
auxInitWindow("simple");
glClearColor(0.0,0.0,0.0,0.0);
glClear(GL_COLOR_BUFFER_BIT);
glColor3f(1.0,0.0,0.0);
glRectf(-0.5,-0.5,0.5,0.5);
glFlush();
_sleep(1000);
}
这个程序运行结果是在屏幕窗口内画一个红色的方块。
下面具体分析整个程序结构:首先,在程序最开始处是OpenGL头文件:<GL/gl.h>、<GL/glaux.h>。前一个是gl库的头文件,后一个是辅助库的头文件。此外,在以后的几章中还将说明OpenGL的另外两个头文件,一个是<GL/glu.h>实用库的头文件,另一个是<GL/glx.h>X窗口扩充库的头文件(这个常用在工作站上)。接下来是主函数main()的定义:一般的程序结构是先定义一个窗口:
auxInitDisplayMode(AUX_SINGLE|AUX_RGBA);
auxInitPosition(0,0,500,500);
auxInitWindow("simple");
auxInitDisplayMode(AUX_SINGLE|AUX_RGBA)设置窗口显示模式为RGBA方式,即彩色方式,并且图形缓存为单缓存( SINGLE BUFFER )。 auxInitPosition(0, 0, 500, 500)定义窗口的初始位置,前两个参数(0, 0)为窗口的左上角点的屏幕坐标,后两个参数(500,500)为窗口的宽度和高度。auxInitWindow("simple")是窗口初始化,字符参数是窗口名称。
然后是窗口内清屏:
glClearColor(0.0,0.0,0.0,0.0);
glClear(GL_COLOR_BUFFER_BIT);
第一句将窗口清为黑色,第二句将颜色缓冲区清为glClearColor(0.0, 0.0, 0.0, 0.0)命令所设置的颜色,即同窗口背景颜色一致。
再接着是在窗口内画一个物体:
glColor3f(1.0,0.0,0.0);
glRectf(-0.5,-0.5,0.5,0.5);
很明显,第一句设置物体颜色,函数中前三个参数分别为R、G、B值,最后一个参数是Alpha值,范围都从0至1;第二句绘制一个二维矩形。 注意 :OpenGL是针对三维图形而言,因此用作OpenGL编程绘制物体必须意识到任何一个物体都是三维的,具有空间性,而显示于屏幕上的物体都是三维物体在二维平面上的投影。
从表面上看,上述程序代码很简单,实际上已经用到了缺省的投影形式(正射投影)。再看glFlush()函数,表示强制绘图完成。最后一句_sleep(1000),参数单位为毫秒,整句意思是保持现有状况一秒钟,然后结束程序运行。这个函数是VC++的库函数。
总而言之,OpenGL程序基本结构为定义窗口、清理窗口、绘制物体、结束运行。
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