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2010-12-17 16:10:33
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说起编程作图，大概还有很多人想起TC的#include
但是各位是否想过，那些画面绚丽的PC游戏是如何编写出来的？就靠TC那可怜的640*480分辨率、16色来做吗？显然是不行的。
本帖的目的是让大家放弃TC的老旧图形接口，让大家接触一些新事物。
OpenGL作为当前主流的图形API之一，它在一些场合具有比DirectX更优越的特性。
1、与C语言紧密结合。
OpenGL命令最初就是用C语言函数来进行描述的，对于学习过C语言的人来讲，OpenGL是容易理解和学习的。如果你曾经接触过TC的graphics.h，你会发现，使用OpenGL作图甚至比TC更加简单。
2、强大的可移植性。
微软的Direct3D虽然也是十分优秀的图形API，但它只用于Windows系统（现在还要加上一个XBOX游戏机）。而OpenGL不仅用于Windows，还可以用于Unix/Linux等其它系统，它甚至在大型计算机、各种专业计算机（如：医疗用显示设备）上都有应用。并且，OpenGL的基本命令都做到了硬件无关，甚至是平台无关。
3、高性能的图形渲染。
OpenGL是一个工业标准，它的技术紧跟时代，现今各个显卡厂家无一不对OpenGL提供强力支持，激烈的竞争中使得OpenGL性能一直领先。
总之，OpenGL是一个很NB的图形软件接口。至于究竟有多NB，去看看DOOM3和QUAKE4等专业游戏就知道了。
OpenGL官方网站（英文）
下面我将对Windows下的OpenGL编程进行简单介绍。
学习OpenGL前的准备工作
第一步，选择一个编译环境
现在Windows系统的主流编译环境有Visual Studio，Broland C++ Builder，Dev-C++等，它们都是支持OpenGL的。但这里我们选择Visual Studio 2005作为学习OpenGL的环境。
第二步，安装GLUT工具包
GLUT不是OpenGL所必须的，但它会给我们的学习带来一定的方便，推荐安装。
Windows环境下的GLUT下载地址：（大小约为150k）
/resources/libraries/glut/glutdlls37beta.zip
无法从以上地址下载的话请使用下面的连接:
Windows环境下安装GLUT的步骤：
1、将下载的压缩包解开，将得到5个文件
2、在“我的电脑”中搜索“gl.h”，并找到其所在文件夹（如果是VisualStudio2005，则应该是其安装目录下面的“VC\PlatformSDK\include\gl文件夹”）。把解压得到的glut.h放到这个文件夹。
3、把解压得到的glut.lib和glut32.lib放到静态函数库所在文件夹（如果是VisualStudio2005，则应该是其安装目录下面的“VC\lib”文件夹）。
4、把解压得到的glut.dll和glut32.dll放到操作系统目录下面的system32文件夹内。（典型的位置为：C:\Windows\System32）
第三步，建立一个OpenGL工程
这里以VisualStudio2005为例。
选择File->New->Project，然后选择Win32 Console Application，选择一个名字，然后按OK。
在谈出的对话框左边点Application Settings，找到Empty project并勾上，选择Finish。
然后向该工程添加一个代码文件，取名为“OpenGL.c”，注意用.c来作为文件结尾。
搞定了，就跟平时的工程没什么两样的。
第一个OpenGL程序
一个简单的OpenGL程序如下：（注意，如果需要编译并运行，需要正确安装GLUT，安装方法如上所述）
#include
void myDisplay(void)
{
glClear(GL_COLOR_BUFFER_BIT);
glRectf(-0.5f, -0.5f, 0.5f, 0.5f);
glFlush();
}
int main(int argc, char *argv[])
{
glutInit(&argc, argv);
glutInitDisplayMode(GLUT_RGB | GLUT_SINGLE);
glutInitWindowPosition(100, 100);
glutInitWindowSize(400, 400);
glutCreateWindow("第一个OpenGL程序");
glutDisplayFunc(&myDisplay);
glutMainLoop();
return 0;
}
怎么样？代码还不算长吧？
首先，需要包含头文件#include
本来OpenGL程序一般还要包含
然后看main函数。
int main(int argc, char *argv[])，这个是带命令行参数的main函数，各位应该见过吧？没见过的同志们请多翻翻书，等弄明白了再往下看。
注意main函数中的各语句，除了最后的return之外，其余全部以glut开头。这种以glut开头的函数都是GLUT工具包所提供的函数，下面对用到的几个函数进行介绍。
1、glutInit，对GLUT进行初始化，这个函数必须在其它的GLUT使用之前调用一次。其格式比较死板，一般照抄这句glutInit(&argc, argv)就可以了。
2、glutInitDisplayMode，设置显示方式，其中GLUT_RGB表示使用RGB颜色，与之对应的还有GLUT_INDEX（表示使用索引颜色）。GLUT_SINGLE表示使用单缓冲，与之对应的还有GLUT_DOUBLE（使用双缓冲）。更多信息，请自己Google。当然以后的教程也会有一些讲解。
3、glutInitWindowPosition，这个简单，设置窗口在屏幕中的位置。
4、glutInitWindowSize，这个也简单，设置窗口的大小。
5、glutCreateWindow，根据前面设置的信息创建窗口。参数将被作为窗口的标题。注意：窗口被创建后，并不立即显示到屏幕上。需要调用glutMainLoop才能看到窗口。
6、glutDisplayFunc，设置一个函数，当需要进行画图时，这个函数就会被调用。（这个说法不够准确，但准确的说法可能初学者不太好理解，暂时这样说吧）。
7、glutMainLoop，进行一个消息循环。（这个可能初学者也不太明白，现在只需要知道这个函数可以显示窗口，并且等待窗口关闭后才会返回，这就足够了。）
在glutDisplayFunc函数中，我们设置了“当需要画图时，请调用myDisplay函数”。于是myDisplay函数就用来画图。观察myDisplay中的三个函数调用，发现它们都以gl开头。这种以gl开头的函数都是OpenGL的标准函数，下面对用到的函数进行介绍。
1、glClear，清除。GL_COLOR_BUFFER_BIT表示清除颜色，glClear函数还可以清除其它的东西，但这里不作介绍。
2、glRectf，画一个矩形。四个参数分别表示了位于对角线上的两个点的横、纵坐标。
3、glFlush，保证前面的OpenGL命令立即执行（而不是让它们在缓冲区中等待）。其作用跟fflush(stdout)类似。
好了，入门第一课到此结束。
大家可以按照上面的叙述，自己设置编译器，下载GLUT，并亲手编译示例代码。
祝大家成功~
以后有空我会陆续放出后面一点的教程。
声明：我本人也是OpenGL菜鸟，大家可不要指望我可以教大家写个“星际争霸”什么的。当然也欢迎有此能力的朋友能给我们上一上课了。
如果使用GLUT的话，最好还是保留那个窗口，因为如果在使用GLUT过程中有任何错误或者警告，都会直接显示到命令行窗口——如果你绘制图形失败，多半可以根据命令行窗口中的信息找到一点原因。这样会给我们带来方便。
另外，使用GLUT可以做到平台无关。也就是说，虽然我们现在讲的是Windows下面的编程，但这些代码拿到Linux，Apple Macintosh，IBM OS/2或者其它的窗口系统，都可以被正确的编译并执行（需要下载并安装相应版本的GLUT），不需要修改代码。如果需要去掉“命令行窗口”
如果你真的感到“命令行窗口”很不爽，可以在建立工程时选择“Win32 Application”，而不是“Win32 Console Application”。（对于已经建好的工程，需要在Projcet->Properties->Configuration Properties->Linker->System那个窗口里面，把SubSystem选项由Console改为Windows），并在程序开始时使用WinMain作为程序入口，而不是main。然后，你还需要一些Win32的编程基础。如果你不介意的话，把下面的代码抄下来也可以。
#include
#include
void myDisplay(void)
{
glClear(GL_COLOR_BUFFER_BIT);
glRectf(-0.5f, -0.5f, 0.5f, 0.5f);
glFlush();
}
int WINAPI WinMain(HINSTANCE hInst, HINSTANCE hPrev,
PSTR CmdLine, int iCmdShow)
{
int argc = 1;
char *argv[] = {"OpenGL Application"};
glutInit(&argc, argv);
glutInitDisplayMode(GLUT_RGB | GLUT_SINGLE);
glutInitWindowPosition(100, 100);
glutInitWindowSize(400, 400);
glutCreateWindow("第一个OpenGL程序");
glutDisplayFunc(&myDisplay);
glutMainLoop();
return 0;
}
注意这个程序和前面的示例所不同的地方：
1、多加了头文件：#include
2、main变成了WinMain，并且函数的参数有所不同。
3、在WinMain中，定义了假的argc和argv，方便使用glutInit函数。虽然看起来有些别扭，但总算是成功的将GLUT给初始化好了。
建议：GLUT在学习的开始时期会给查错带来方便，因此使用GLUT，并且打开命令行是比较好的做法。当我们不再需要GLUT，打算一切自己干时，再来考虑如何写一个不带命令行的程序，这样可能会比较合适。
===================== 第一课 完 =====================
