【OpenGL实战二】完整步骤Window环境初始化OpenGL并创建渲染窗口（亲测！）

这篇是【OpenGL实战一】文章结尾代码的具体详解，也是进入OpenGL编程的第一步！！

在上一节，我们使用glfw和glad创建一个基于VS2015的OpenGL开发环境（Windows）。

在测试代码中，我们并没有搞清楚，这些代码是干什么的。

这一节，我们来仔细分析，并讲解上一节中提到的代码。

思考：想调用OpenGL应该怎么做呢？很简单，请继续往下看

因为我们用到了GLFW和GLAD所以，所以我们需要包含引用它。（没有的请返回看上一节）

#include "glad\glad.h"  
#include "glfw3.h"

【第一步】初始化GLFW和版本指定。

int main() {

	//初始化GLFW
	glfwInit();									
	//定义OPEN的版本为3.3
	glfwWindowHint(GLFW_CONTEXT_VERSION_MAJOR, 3);		//主版本			
	glfwWindowHint(GLFW_CONTEXT_VERSION_MINOR, 3);		//次版本
	//使用核心模式
	glfwWindowHint(GLFW_OPENGL_PROFILE, GLFW_OPENGL_CORE_PROFILE);
	
}

在main函数中，我们调用glfwInit来初始化glfw库。openGL发展到今天已经有非常多的版本。

我们需要在代码中定义我们想用的opengl版本为3.3，采用核心模式Core。这样就完成了。

其实你可以想像，把OpenGL的绘图环境比喻成一块黑板，我们可以在上面画任何内容。

那么，如何创建一块黑板？因为是基于Windows的，哪这块黑板也应该基于Win窗口。

【第二步】创建Window渲染窗口。

用glfw库创建一个windows窗口也非常的简单，指定宽，高，和窗口标题然后make就出来了。

	//创建一个Win窗口
	GLFWwindow* window = glfwCreateWindow(800, 600, "OpenGL_01", NULL, NULL);
	if (window==NULL) {
		printf("无法创建 GLFW 窗口 ！");
		glfwTerminate();//释放
		return -1;
	}
	glfwMakeContextCurrent(window);

现在Win窗口有了，那么黑板呢？现在我们继续创建一块“黑板”指定这块黑板有多大。

用到的函数就是glViewport(0, 0, width, height);

但是，窗口万一调整了大小，咱们这块黑板，也应该跟着调整，所以我们定义一个调整尺寸的方法

//渲染尺寸调整
void framebuffer_size_callback(GLFWwindow* window, int width, int height)
{
	glViewport(0, 0, width, height);
}

把这个方法注册关联到window上，每当窗口尺寸发生变化时，都调用一下重设渲染尺寸，像这样

glfwSetFramebufferSizeCallback(window, framebuffer_size_callback);

关于这块黑板，咱们不能直接用它，因为在opengl中规格很多，我们需要交给glad来统一管理。

这时候，glad出场了，初始化一下就可以了

	//加载GLAD
	if (!gladLoadGLLoader((GLADloadproc)glfwGetProcAddress))
	{
		printf("初始化GLAD失败 ！");
		return -1;
	}

* 小技巧，每次启动时窗口的位置都不固定，对于强迫症来说设置窗口居中是最好的选择：

        //设置窗口居中
	int* winWidth=new int;
	int* winHeight= new int;
	glfwGetWindowSize(window, winWidth, winHeight);
	GLFWmonitor* monitor = glfwGetPrimaryMonitor();
	const GLFWvidmode* mode = glfwGetVideoMode(monitor);
	glfwSetWindowPos(window, (mode->width - *winWidth) / 2, (mode->height - *winHeight) / 2);

【第三步】永不停止的循环。

为什么需要循环？想像我们在黑板上画一个小人，只代表了一帧的图像，并不会动起来。

我们是想要和放电影一样的效果，这就需要将很多帧不停的画出来，在人眼里表现出连续运动的画面。

所以我们定义一个while循环，这个循环一直坚持到等到glfw发出的退出close指令为止。像这样

	// 渲染循环
	while (!glfwWindowShouldClose(window))
	{
	}

【第四步】接受键盘指令和缓冲交换

我们在第三步提到，while循环会一直等到close指令的发出就会退出。

这个指令，可以由很多情况触发，最常见的就是我们按键盘的ESC键，然后退出程序。

接下来，我们在window上绑定ESC，侦听键盘的输入，如果是按下了ESC，咱们就让它退出。

//按下ESC键退出
void processInput(GLFWwindow *window)
{
	if (glfwGetKey(window, GLFW_KEY_ESCAPE) == GLFW_PRESS)
		glfwSetWindowShouldClose(window, true);
}

因为这个侦听是持续的，所以我们把它放在while循环中进行调用。processInput(window);

下面科普一下小知识，什么是双缓冲？

双缓冲(Double Buffer)

应用程序使用单缓冲绘图时可能会存在图像闪烁的问题。这是因为生成的图像不是一下子被绘制出来的，而是按照从左到右，由上而下逐像素地绘制而成的。最终图像不是在瞬间显示给用户，而是通过一步一步生成的，这会导致渲染的结果很不真实。为了规避这些问题，我们应用双缓冲渲染窗口应用程序。前缓冲保存着最终输出的图像，它会在屏幕上显示；而所有的的渲染指令都会在后缓冲上绘制。当所有的渲染指令执行完毕后，我们交换(Swap)前缓冲和后缓冲，这样图像就立即呈显出来，之前提到的不真实感就消除了。

可以发现，如果不使用双缓冲，咱们画到窗口的东西，会产生闪烁的情况。

所以，接下来要调用一下API来交换缓冲区。glfwSwapBuffers(window);

最后，见证奇迹的时候到了！！

该搞的都准备好了。黑板有了，到底要怎么画？？别急，在画之前，首先你要学会" 擦黑板 "。

OpenGL中就有“擦黑板”的方法。glClear

而且，除了擦掉黑板里的东西，还可以指定默认把黑板填充成什么底色。glClearColor

接下来，我们用深蓝绿色来填充这块黑板。代码如下：

		// 渲染指令
		glClearColor(0.2f, 0.3f, 0.3f, 1.0f);
		glClear(GL_COLOR_BUFFER_BIT);

在VS2015中，按调试运行。

好了，这节运行的效果和第一节虽然是一模一样的。但是我相信你已经明白了其中的原理了。

完整C++代码如下，我已经用中文注释好了：

#include "glad\glad.h"  
#include "glfw3.h" 

#include <iostream>

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



int main() {

	//初始化GLFW
	glfwInit();									
	//定义OPEN的版本为3.3
	glfwWindowHint(GLFW_CONTEXT_VERSION_MAJOR, 3);		//主版本			
	glfwWindowHint(GLFW_CONTEXT_VERSION_MINOR, 3);		//次版本
	//使用核心模式
	glfwWindowHint(GLFW_OPENGL_PROFILE, GLFW_OPENGL_CORE_PROFILE);


	//创建一个Win窗口
	GLFWwindow* window = glfwCreateWindow(800, 600, "OpenGL_01", NULL, NULL);
	if (window==NULL) {
		printf("无法创建 GLFW 窗口 ！");
		glfwTerminate();//释放
		return -1;
	}
	glfwMakeContextCurrent(window);


	//每当窗口尺寸发生变化时，重设渲染尺寸
	glfwSetFramebufferSizeCallback(window, framebuffer_size_callback);

	//加载GLAD
	if (!gladLoadGLLoader((GLADloadproc)glfwGetProcAddress))
	{
		printf("初始化GLAD失败 ！");
		return -1;
	}


	// 渲染循环
	while (!glfwWindowShouldClose(window))
	{
		// 输入
		processInput(window);

		// 渲染指令
		glClearColor(0.2f, 0.3f, 0.3f, 1.0f);
		glClear(GL_COLOR_BUFFER_BIT);
	

		// 检查并调用事件
		glfwPollEvents();
		// 交换缓冲
		glfwSwapBuffers(window);
	}

	//释放
	glfwTerminate();
	return 0;
}

//渲染尺寸调整
void framebuffer_size_callback(GLFWwindow* window, int width, int height)
{
	glViewport(0, 0, width, height);
}

//按下ESC键退出
void processInput(GLFWwindow *window)
{
	if (glfwGetKey(window, GLFW_KEY_ESCAPE) == GLFW_PRESS)
		glfwSetWindowShouldClose(window, true);
}

既然画板都有了，是不是应该在上面画点像样的东西了呢？？

你说的对，接下的文章，就将和你一起用OpenGL学画画。

敬请关注吧~

【OpenGL实战二】完整步骤Window环境初始化OpenGL并创建渲染窗口（亲测！）

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