OpenGL 学习笔记(4)顶点数组

 

         当我们人为的绘制形状时,首先想到是是坐标点,而不是api,如要绘制一条直线,首先将两个点的坐标存在一起,则更加容易理解,OpenGL的顶点数组就是这样的作用.

首先来回顾下之前画直线的函数

示例1

void drawOneLine(GLfloat x1,GLfloat y1,GLfloat x2,GLfloat y2)
{
   glBegin(GL_LINES);
   glVertex2f ((x1),(y1)); 
   glVertex2f ((x2),(y2));
   glEnd();
}

需要调用两次glVertex2f ,并且输入两个顶点,现在我们来看另一种做法

将坐标存在一个数组中

示例2

void drawLineWithArray()
{
    GLint vertices[]={25,25,
                      100,100};
    glEnableClientState(GL_VERTEX_ARRAY);
    glVertexPointer(2,GL_INT,0,vertices);
    glBegin(GL_LINES);
    glArrayElement(0);
    glArrayElement(1);
    glEnd();

}

vertices记录了两个坐标(x1,y1)=(25,25),(x2,y2)=(100,100)
但是其索引值却是0,1,2,3.为了识别一个坐标点,需要一个函数将数组进行切分.
glVertexPointer则用于这个功能,可以称这种数组为混合数组,参数指定了顶点数组的配对点(如坐标定位为2个,颜色则为3个),数据类型及数组
注意:在使用顶点数组时,必须先调用glEnableClientState开启顶点数组功能,在不用的时候调用glDisableClientState来禁用

glArrayElement则根据顶点数组来调用相应的函数,每次只调用1个顶点

示例2和示例1的效果是相同,初看好像并没有变简单,反而变复杂了.

启用多个顶点数组

除了指定顶点的坐标数组外，还可以启动颜色，表面法线等其他顶点数组

下面以不同颜色画两条直线
示例3

void drawTwoLineWithArray()
{
    GLint vertices[]={25,25,
                      100,100,
                      120,120,
                      200,200};
    GLfloat colors[]={1.0, 0.0, 0.0,
                      1.0, 0.0, 0.0,
                      0.0, 1.0, 0.0,
                      0.0, 1.0, 0.0};
    glEnableClientState(GL_VERTEX_ARRAY);
    glEnableClientState(GL_COLOR_ARRAY);
    glVertexPointer(2,GL_INT,0,vertices);
    glColorPointer(3,GL_FLOAT,0,colors);
    glBegin(GL_LINES);
    glArrayElement(0);
    glArrayElement(1);
    glArrayElement(2);
    glArrayElement(3);
    glEnd();
}

注意:每开启一种顶点数组都必须调用glEnableClientState来激活

效果如下

跨距

如上示例3，有一个坐标数组和颜色数组,如果将两个数组合并在一起,那么坐标和颜色的数据就在一个数组了,现在代码修改如下

示例4

GLfloat data[]=  {1.0, 0.0, 0.0,25.0,25.0,
                  1.0, 0.0, 0.0,100.0,100.0,
                  0.0, 1.0, 0.0,120.0,120.0,
                  0.0, 1.0, 0.0,200.0,200.0};

glEnableClientState(GL_VERTEX_ARRAY);
glEnableClientState(GL_COLOR_ARRAY);
glColorPointer(3,GL_FLOAT,5*sizeof(GLfloat),&data[0]);
glVertexPointer(2,GL_FLOAT,5*sizeof(GLfloat),&data[3]);

第3个参数指定跨距,如颜色,从数组的每组数据的第1个开始取数据,然后跨5个,坐标顶点则从数据每组数据的第4个开始取数据并跨5个
注意：由于跨距需要计算数据类型，所以数组的数据类型需要相同

以上代码效果是相同的

解引用顶点数组列表

1.其提供了一个glDrawElements函数用于循环调用glArrayElement,但需要定义一个索引的数组

示例5

void drawTwoLineWithArray2()
{
    GLfloat data[]=  {1.0, 0.0, 0.0,25.0,25.0,
                      1.0, 0.0, 0.0,100.0,100.0,
                      0.0, 1.0, 0.0,120.0,120.0,
                      0.0, 1.0, 0.0,200.0,200.0};
    GLubyte index[]= {0,1,2,3} ;
    

    glEnableClientState(GL_VERTEX_ARRAY);
    glEnableClientState(GL_COLOR_ARRAY);
    glColorPointer(3,GL_FLOAT,5*sizeof(GLfloat),&data[0]);
    glVertexPointer(2,GL_FLOAT,5*sizeof(GLfloat),&data[3]);
    
    glDrawElements(GL_LINES,4,GL_UNSIGNED_BYTE,index);
    
}

2.从索引项开始

glDrawArrays(GL_LINES,0,4);

这个函数更加简单,直接从第0个开始访问4个元素

在顶点比较多的情况下,顶点数组应该是很有用的一个功能

混合数组

以下是最简化的操作

glInterleavedArrays函数将会根据参数,激活各种顶点数组,并存储顶点,如下

void drawTwoLineWithArray3()
{
    GLfloat data[]=  {1.0, 0.0, 0.0,25.0,25.0,0.0,
                      1.0, 0.0, 0.0,100.0,100.0,0.0,
                      0.0, 1.0, 0.0,120.0,120.0,0.0,
                      0.0, 1.0, 0.0,200.0,200.0,0.0};
    
    
    glInterleavedArrays(GL_C3F_V3F,0,data);
    glDrawArrays(GL_LINES,0,4);
    
}

效果是相同的
现在去掉颜色的数组的话,代码如下

GLfloat data[]=  {25.0,25.0,
                  100.0,100.0,
                  120.0,120.0,
                  200.0,200.0};
glInterleavedArrays(GL_V2F,0,data);
glDrawArrays(GL_LINES,0,4);

上述代码可看性就比较高了