OpenGL基礎圖形程式設計(四)基礎程式結構

四、OpenGL基礎程式結構

　　用OpenGL編寫的程式結構類似於用其他語言編寫的程式。實際上，OpenGL是一個豐富的三維圖形函式庫，編寫OpenGL程式並非難事，只需在基本C語言中呼叫這些函式，用法同Turbo C、Microsoft C等類似，但也有許多不同之處。
　　本指南所有的程式都是在Windows NT的Microsoft Visual C++整合環境下編譯連線的，其中有部分標頭檔案和函式是為這個環境所用的，例如判別作業系統的標頭檔案“glos.h”。此外，為便於各類讀者同時快速入門，在短時間內掌握OpenGL程式設計的基本方法和技巧，指南中例子儘量採用標準ANSI C呼叫OpenGL函式來編寫，而且所有例程都只採用OpenGL附帶的輔助庫中的視窗系統。此外，這樣也便於程式在各平臺間移植，尤其往工作站UNIX 作業系統移植時，也只需改動標頭檔案等很少很少的部分。下面列出一個簡單的OpenGL程式：
　　例4-1 OpenGL簡單例程（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);
　　}

　　這個程式執行結果是在螢幕視窗內畫一個紅色的方塊。
　　下面具體分析整個程式結構：首先，在程式最開始處是OpenGL標頭檔案：<GL/gl.h>、<GL/glaux.h>。前一個是gl庫的標頭檔案，後一個是輔助庫的標頭檔案。此外，在以後的幾章中還將說明OpenGL的另外兩個標頭檔案，一個是<GL/glu.h>實用庫的標頭檔案，另一個是<GL/glx.h>X視窗擴充庫的標頭檔案（這個常用在工作站上）。接下來是主函式main()的定義：一般的程式結構是先定義一個視窗：　

auxInitDisplayMode(AUX_SINGLE|AUX_RGBA);
auxInitPosition(0,0,500,500);
auxInitWindow("simple");

　　auxInitDisplayMode(AUX_SINGLE|AUX_RGBA)設定視窗顯示模式為RGBA方式，即彩色方式，並且圖形快取為單快取（SINGLE BUFFER）。 auxInitPosition(0, 0, 500, 500)定義視窗的初始位置，前兩個引數(0, 0)為視窗的左上角點的螢幕座標，後兩個引數(500,500)為視窗的寬度和高度。auxInitWindow("simple")是視窗初始化，字元引數是視窗名稱。
　　然後是視窗內清屏：

glClearColor(0.0,0.0,0.0,0.0); 
glClear(GL_COLOR_BUFFER_BIT);

　　第一句將視窗清為黑色，第二句將顏色緩衝區清為glClearColor(0.0, 0.0, 0.0, 0.0)命令所設定的顏色，即同視窗背景顏色一致。
　　再接著是在視窗內畫一個物體：

glColor3f(1.0,0.0,0.0);
glRectf(-0.5,-0.5,0.5,0.5);

　　很明顯，第一句設定物體顏色，函式中前三個引數分別為R、G、B值，最後一個引數是Alpha值，範圍都從0至1；第二句繪製一個二維矩形。注意：OpenGL是針對三維圖形而言，因此用作OpenGL程式設計繪製物體必須意識到任何一個物體都是三維的，具有空間性，而顯示於螢幕上的物體都是三維物體在二維平面上的投影。
　　從表面上看，上述程式程式碼很簡單，實際上已經用到了預設的投影形式（正射投影）。再看glFlush()函式，表示強制繪圖完成。最後一句_sleep(1000)，引數單位為毫秒，整句意思是保持現有狀況一秒鐘，然後結束程式執行。這個函式是VC++的庫函式。
　　總而言之，OpenGL程式基本結構為定義視窗、清理視窗、繪製物體、結束執行。