iphone-OpenGL ES 教程 -03

严格意义上来说，矩形并不是OpenGL ES的图元。但是，让我们面对现实，绘制这些矩形象绘制一个三角形一样非常简单。在本教程中，我们将把基本的三角形绘制代码转化为绘制矩形。再一次说明，这些渲染是静止的，但是我们通过转化（即移动它们）来使它们快速移动。当然，一旦我们完成了矩形，我们将试图完成一个立方体，我们将完成一个纹理映射的立方体。

本教程的快速小结及其他教程

上个教程，我们用空白画布的XCode工程来渲染了一个实心的白色的三角形。为了做到这点，你创建了一个顶点数组，告诉OpenGL这些数据并且使用 glVertexPointer() 来格式化。为渲染这个顶点数组定义一个状态，并且使用 glDrawArrays ()来渲染它。

今天，我们要使用之前的代码，用制作三角形的方法来制作一个矩形。要做到这点，我们仅仅需要修改一对（组）代码。第一点是显然的，我们需要4点来组成矩形，而不是原来3点的三角形。然后，我们要告诉OpenGL用不一样的 glDrawArrays().方法来绘制一个不同的物体。

让我们开始吧。

定义矩形的顶点

打开之前教程中建立的XCode工程，找到 drawView函数。注释掉 triangleVertices ，但是不是删除它，我们在之后转换的时候还需要用到，并且添加下列代码：

const GLfloat squareVertices[] = {
-1.0, 1.0, -6.0, // Top left
-1.0, -1.0, -6.0, // Bottom left
1.0, -1.0, -6.0, // Bottom right
1.0, 1.0, -6.0 // Top right
};
 

这个定义了我们的矩形。注意，这个矩形的顶点也是逆时针的。然后，到下面的绘制三角形的代码处，将这些代码都注释掉，回复到开始状态。所以注释掉三个函数调用的glVertexArray （ ） ， glEnableClientState （ ） ，和glDrawArrays （ ） ，并添加以下代码：

glVertexPointer(3, GL_FLOAT, 0, squareVertices);
glEnableClientState(GL_VERTEX_ARRAY);
glDrawArrays(GL_TRIANGLE_FAN, 0, 4);
 

这三项职能相同，只是功能略有不同。

    glVertexPointer(3, GL_FLOAT, 0, squareVertices);

这个唯一的变化就是我们告诉OpenGL使用了不同的顶点设置方案，而不是现在的三角形。

glEnableClientState()同样是告诉OpenGL从顶点数组来绘制（而不是颜色数组或者其他的什么）

glDrawArrays(GL_TRIANGLE_FAN, 0, 4);

这里有些改变了。在上个教程，我们使用 GL_TRIANGLES 做用第一个参数，并且使用3在第3个参数里。第2个参数。之前是0，这里也还是0，因为只包含了矩形的顶点。

第一个参数是绘图模式，而且你现在看到两种可能的OpenGL绘图方式。 我想花时间来讨论现在不同的绘图模式。

它们是：

GL_POINTS
GL_LINES
GL_LINE_LOOP
GL_LINE_STRIP
GL_TRIANGLES
GL_TRIANGLE_STRIP
GL_TRIANGLE_FAN

我们还没有讨论点或线，所以我只介绍最后的三个 。在我开始之前，我要提醒你，顶点数组可能包含不止一个三角形，以便当您只看到一个物体顶点数组，你要知道，不仅限于这一点。

GL_TRIANGLES - 这个参数意味着OpenGL使用三个顶点来组成图形。所以，在开始的三个顶点，将用顶点1，顶点2，顶点3来组成一个三角形。完成后，在用下一组的三个顶点来组成三角形，直到数组结束。

GL_TRIANGLE_STRIP - OpenGL的使用将最开始的两个顶点出发，然后遍历每个顶点，这些顶点将使用前2个顶点一起组成一个三角形。所以 squareVertices[6~8]将与 squareVerticies[0~2] 和 squareVerticies[3~5].生成一个三角形。 squareVertices[9~11]将与  squareVertices[3~5] 和squareVertices[6~8]生成三角形。

也就是说，0，1，2这三个点组成一个三角形，1，2，3这三个点也组成一个三角形。

注意的是， squareVerticies[0~2]表示的意思是：
squareVerticies[0] x坐标
squareVerticies[1] y坐标
squareVerticies[2] z坐标

如果我没有说清楚的话，我用下面的例子来说明。

GL_TRIANGLE_FAN - 在跳过开始的2个顶点，然后遍历每个顶点，让OpenGL将这些顶点于它们前一个，以及数组的第一个顶点一起组成一个三角形。 squareVertices[6~8]将与 squareVerticies[3~5] （前一个）和 squareVerticies[0~2]（第一个）.生成一个三角形。

也就是说，同样是0，1，2，3这4个顶点。
在STRIP状态下是，0，1，2；1，2，3这2个三角形。
在FAN状态下是，2，1，0；3，2，0这2个三角形。

这次我们将使用 GL_TRIANGLE_FAN ，我们将在显示区域获得一个矩形。点击”Build & Go”,然后你将在屏幕上看到一个白色的矩形（平面）

回头看你的顶点数组。设法想像用三角形来绘制一个矩形。OpenGL就是这样做的。

三角形点1： squareVerticies[0~2]        －矩形的左上
三角形点2： squareVerticies[3~5]        －矩形的左下
三角形点3： squareVerticies[6~8]        －矩形的右下

考虑到上述3点，一个三角形的OpenGL的绘制将弥补左下角的一半面积。试想矩形被对角线分割为左上角和右下角。如何通知这两个三角形？OpenGL刚才只绘制了矩形的左半边。

三角形点1： squareVerticies[9~11]        －矩形的右上
三角形点2： squareVerticies[6~8]        －矩形的右下，上个点
三角形点3： squareVerticies[0~2]        －矩形的左上，第一点

只使用了一个新的点，OpenGL可以渲染这个三角形来完成矩形。

GL_TRIANGLE_STRIP

返回代码，改变 glDrawArrays() 的第一个参数由 GL_TRIANGLE_FAN 为GL_TRIANGLE_STRIP:。

点击”Build & Go”然后你会获得下面的图片。
  


让我们来看看，为什么我们只是单单修改了下绘制模式，我们却没有获得一个矩形。OpenGL展示我们的顶点数组如下：

三角形点1： squareVerticies[0~2]        －矩形的左上
三角形点2： squareVerticies[3~5]        －矩形的左下
三角形点3： squareVerticies[6~8]        －矩形的右下

OpenGL使用了前3个点来渲染一个三角形。这个左下的三角形和之前是相同的。

三角形点1： squareVerticies[9~11]        －矩形的右上
三角形点2： squareVerticies[6~8]       －矩形的右下，上个点
三角形点3： squareVerticies[3~5]      －矩形的左下，上2个点

这个是现在渲染三角形的3个点。这个三角形和我们理想的三角形有90度的夹角。

如果我们提供的顶点的数组不同，我们可以实现一个正确的 GL_TRIANGLE_STRIP ，我们现在还是做我们的 GL_TRIANGLE_FAN 。必须记住，你的绘制模式必须和你的顶点数组保持一致，否则，就会出现奇怪的效果，就象我们刚才修改的那样。
如果，你坚持使用 GL_TRIANGLE_STRIP ，你只需要修改你的顶点数组，如下：
const GLfloat stripSquare[] = {
        -1.0, -1.0, -6.0,               // bottom left
        1.0, -1.0, -6.0,                // bottom right
        -1.0, 1.0, -6.0,                // top left
        1.0, 1.0, -6.0                  // top right
    };

因此，与上述情况，我们可以看到第一个三角形将形成头三个顶点，产生一个三角形如下：


现在，通过指定点右上角顶点（ P4） ，一个新的三角地带将形成与左上角工作（ P3 ）和第二前顶点（P2）这是右下角。新的顶点显示为橙色，绿色和红色如下：

  


结果是，那种方式都可以让我们生成一个矩形。最终的结果是相同的。但这些提醒我们，要注意保持你的顶点数组和你的绘制模式的一致。

最后。。。

现在，你已经知道如何生成三角形和矩形。我的介绍没有包含点和线，因为它们比较简单。在下一教程，我们将增加一些颜色。

一旦我们可以为我们的目标上色，我们可以移动他们，并且在3d中实现纹理映射。虽然，它不会象Doom 3一样酷。但你知道，你可以开始建立3d的物体，我将开始包含3d世界的知识。