go-gl第一个三角形（三）

1. 简述

根据OpenGL版本的不同，在场景中绘制几何体的方式和使用的OpenGL函数有很大的差别，概括起来包括：

针对表中Legecy OpenGL的几种方式，可以参考:《VA、VAO和VBO API备忘》

2. 基本绘制

三角形的顶点可以使用golang中的切片来定义：

var vertices = []float32{
    -0.5,-0.5,0.0,    0.5,-0.5,0.0,0.5,}

如果使用OpenGL 2.1版本，可以使用立即模式来快速绘制三角形（调用glVertex*这样的函数）

func draw() {
    gl.Clear(gl.COLOR_BUFFER_BIT | gl.DEPTH_BUFFER_BIT)

    gl.Color3f(1.0,0.5,0.2)

    gl.Begin(gl.TRIANGLES)
    gl.Vertex3f(vertices[0],vertices[1],vertices[2])
    gl.Vertex3f(vertices[3],vertices[4],vertices[5])
    gl.Vertex3f(vertices[6],vertices[7],vertices[8])
    gl.End()
}

3. VBO方式绘制（3.3）

在OpenGL 3.3以后的版本，绘制几何体需要使用VBO的方式。由于在3.3以后的版本OpenGL必须使用Shader来绘制，代码中会存在很多shader处理相关的代码，主要包括：
1. shader文件读取
2. shader的源码编译
3. program链接shader和使用program

func compileShader(source string,shaderType uint32) (uint32,error) { shader := gl.CreateShader(shaderType) csources,free := gl.Strs(source) gl.ShaderSource(shader,1,csources,nil) free() gl.CompileShader(shader) var status int32 gl.GetShaderiv(shader,gl.COMPILE_STATUS,&status) if status == gl.FALSE { var logLength int32 gl.GetShaderiv(shader,gl.INFO_LOG_LENGTH,&logLength) log := strings.Repeat("x00",int(logLength+1)) gl.GetShaderInfoLog(shader,logLength,nil,gl.Str(log)) return 0,fmt.Errorf("failed to compile %v: %v",source,log) }

    return shader,nil
}

绘制的代码需要创建VBO和VAO，同时使用接口将数据传输到VBO中，代码如下

var vbo uint32
    gl.GenBuffers(1,&vbo)
    gl.BindBuffer(gl.ARRAY_BUFFER,vbo)
    gl.BufferData(gl.ARRAY_BUFFER,4*len(vertices),gl.Ptr(vertices),gl.STATIC_DRAW)

    gl.GenVertexArrays(1,&vao)
    gl.BindVertexArray(vao)
    gl.VertexAttribPointer(0,3,gl.FLOAT,false,0,gl.PtrOffset(0))
    gl.EnableVertexAttribArray(0)

    gl.BindVertexArray(0)
    gl.BindBuffer(gl.ARRAY_BUFFER,0)

    vertexShader,err := compileShader(vertexShaderSourceCode,gl.VERTEX_SHADER)
    if err != nil {
        panic(err)
    }

    fragmentShader,err := compileShader(fragmentShaderSourceCode,gl.FRAGMENT_SHADER)
    if err != nil {
        panic(err)
    }

    program = gl.CreateProgram()
    gl.AttachShader(program,vertexShader)
    gl.AttachShader(program,fragmentShader)
    gl.LinkProgram(program)

完成设置之后，绘制三角形

func draw() {
    gl.Clear(gl.COLOR_BUFFER_BIT | gl.DEPTH_BUFFER_BIT)

    gl.UseProgram(program)

    gl.BindVertexArray(vao)
    gl.DrawArrays(gl.TRIANGLES,int32(len(vertices)/3))
}

Shader部分非常简单，顶点shader直接读入数据并赋值给gl_Position，片元Shader直接设置颜色（需要注意golang中的跨行字符串格式）

var vertexShaderSourceCode = `
    #version 330 core
    layout (location=0) in vec3 pos;

    void main() {
        gl_Position = vec4(pos.x,pos.y,pos.z,1.0);
    }
` + "x00"

var fragmentShaderSourceCode = `
    #version 330 core
    out vec4 color;
    void main() {
        color = vec4(1.0,0.2,1.0);
    }
` + "x00"

3. VBO方式绘制（4.5 DSA）

OpenGL 4.5中的代码和3.3大体相同，不过由于DSA引入有部分接口略有差别，一个主要的区别是不需要在写很多gl.Bind函数了，主要的修改如下：

var vbo uint32

    // 3.3
    //gl.GenBuffers(1,&vbo)
    //gl.BindBuffer(gl.ARRAY_BUFFER,vbo)
    //gl.BufferData(gl.ARRAY_BUFFER,//4*len(vertices),gl.STATIC_DRAW)

    // 4.5 DSA
    gl.CreateBuffers(1,&vbo)
    gl.Ptr(vertices),0)

    //gl.GenVertexArrays(1,&vao)
    //gl.BindVertexArray(vao)

    //4.5 DSA
    gl.CreateVertexArrays(1,&vao)

    gl.BindVertexArray(vao)
    gl.BindBuffer(gl.ARRAY_BUFFER,vbo)
    gl.VertexAttribPointer(0,gl.PtrOffset(0))
    gl.EnableVertexAttribArray(0)

（编辑：李大同）

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