LearnOpenGL CN

一、学习OpenGL的必要性

OpenGL是一款跨平台的图形库，能够应用于游戏开发、虚拟现实、建筑可视化、科学可视化等众多领域。它提供了强大的图形渲染和计算功能，使得我们能够处理大规模数据集、呈现高质量的视觉效果。

然而，要想充分利用OpenGL的能力，我们需要付出大量的时间和精力来学习和理解它。这就是为什么LearnOpenGL CN对于初学者来说是一个非常有用的资源。

LearnOpenGL CN是一个免费的学习OpenGL的网站，它提供了广泛而深入的教程，涵盖了从基础知识到高级应用的所有方面。

二、LearnOpenGL CN的优势

LearnOpenGL CN的优势在于：

1、全面的教学

LearnOpenGL CN提供了广泛而深入的教程，涵盖了OpenGL的所有关键知识点，包括：

－窗口和上下文
－颜色
－光照和材质
－纹理
－变换
－坐标系
－相机
－高级OpenGL

每个主题都有大量的代码示例和详细的讲解，让你轻松地理解和掌握OpenGL。

2、易于上手

LearnOpenGL CN的教程以实践为导向，让你通过编写实际的OpenGL程序来学习。每个教程都包含了完整的代码示例，你只需要复制粘贴，就可以轻松地运行程序。

此外，LearnOpenGL CN还提供了全面的API文档，以及小游戏项目和实战课程，使得学习OpenGL更加有趣和实际。

3、专业的教学

LearnOpenGL CN的教程是由专业的OpenGL开发人员编写的，他们在OpenGL和图形学方面拥有丰富的经验和知识。

这些教程不仅仅是简单地介绍OpenGL的基础概念，还涉及了高级主题，如光照、纹理映射、变换矩阵等，使得你能够深入理解OpenGL的原理和实现。

三、一些例子展示

1、创建窗口和上下文

#include <glad/glad.h>
#include <GLFW/glfw3.h>
#include <iostream>

void framebuffer_size_callback(GLFWwindow* window, int width, int height);
void processInput(GLFWwindow *window);

// settings
const unsigned int SCR_WIDTH = 800;
const unsigned int SCR_HEIGHT = 600;

int main()
{
    // glfw: initialize and configure
    // ------------------------------
    glfwInit();
    glfwWindowHint(GLFW_CONTEXT_VERSION_MAJOR, 3);
    glfwWindowHint(GLFW_CONTEXT_VERSION_MINOR, 3);
    glfwWindowHint(GLFW_OPENGL_PROFILE, GLFW_OPENGL_CORE_PROFILE);
    glfwWindowHint(GLFW_OPENGL_FORWARD_COMPAT, GL_TRUE);

    // glfw window creation
    // --------------------
    GLFWwindow* window = glfwCreateWindow(SCR_WIDTH, SCR_HEIGHT, "LearnOpenGL", NULL, NULL);
    if (window == NULL)
    {
        std::cout << "Failed to create GLFW window" << std::endl;
        glfwTerminate();
        return -1;
    }
    glfwMakeContextCurrent(window);
    glfwSetFramebufferSizeCallback(window, framebuffer_size_callback);

    // glad: load all OpenGL function pointers
    // ---------------------------------------
    if (!gladLoadGLLoader((GLADloadproc)glfwGetProcAddress))
    {
        std::cout << "Failed to initialize GLAD" << std::endl;
        return -1;
    }

    // render loop
    // -----------
    while (!glfwWindowShouldClose(window))
    {
        // input
        // -----
        processInput(window);

        // render
        // ------
        glClearColor(0.2f, 0.3f, 0.3f, 1.0f);
        glClear(GL_COLOR_BUFFER_BIT);

        // glfw: swap buffers and poll IO events (keys pressed/released, mouse moved etc.)
        // -------------------------------------------------------------------------------
        glfwSwapBuffers(window);
        glfwPollEvents();
    }

    // glfw: terminate, clearing all previously allocated GLFW resources.
    // ------------------------------------------------------------------
    glfwTerminate();
    return 0;
}

// process all input: query GLFW whether relevant keys are pressed/released this frame and react accordingly
// ---------------------------------------------------------------------------------------------------------
void processInput(GLFWwindow *window)
{
    if(glfwGetKey(window, GLFW_KEY_ESCAPE) == GLFW_PRESS)
        glfwSetWindowShouldClose(window, true);
}

// glfw: whenever the window size changed (by OS or user resize) this callback function executes
// ---------------------------------------------------------------------------------------------
void framebuffer_size_callback(GLFWwindow* window, int width, int height)
{
    // make sure the viewport matches the new window dimensions; note that width and
    // height will be significantly larger than specified on retina displays.
    glViewport(0, 0, width, height);
}

2、颜色

// 顶点着色器
#version 330 core
layout (location = 0) in vec3 aPos;

out vec4 vertexColor; // 输出一个颜色给片段着色器

void main()
{
    gl_Position = vec4(aPos.x, aPos.y, aPos.z, 1.0);
    vertexColor = vec4(0.5, 0.0, 0.0, 1.0);
}

// 片段着色器
#version 330 core
out vec4 FragColor;

in vec4 vertexColor;

void main()
{
    FragColor = vertexColor;
} 

3、变换

// 顶点着色器
#version 330 core
layout (location = 0) in vec3 aPos;
layout (location = 1) in vec3 aColor;

out vec3 ourColor;

uniform mat4 transform;

void main()
{
    gl_Position = transform * vec4(aPos, 1.0f);
    ourColor = aColor;
}

// 片段着色器
#version 330 core
out vec4 FragColor;

in vec3 ourColor;

void main()
{
    FragColor = vec4(ourColor, 1.0f);
} 

四、小结

通过LearnOpenGL CN，你可以系统地学习和理解OpenGL的原理和实现。它提供了广泛而深入的教程、易于上手的实践代码和专业而有趣的实战项目，让你轻松成为一名OpenGL开发者。