Learn_OpenGL_002_你好，长方形

本代码中为中文版注释，基本每行代码都会注释其功能，这里注释的功能为学习记录的过程，而非正常程序所需要的必要的精简的注释。

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

#include <iostream>

// 顶点数组对象:Vertex Array Object,VAO
// 顶点缓冲对象:Vertex Buffer Object,VBO
// 索引缓冲对象:Element Buffer Object, EBO; 或者Index Buffer Object, IBO

// Pipeline管线化: 顶点着色器-> 图元装配-> 几何着色器 -> (先裁切)光栅化-> 片段着色器 -> 测试混合 ,三个着色器是可定义的,其他OpenGL处理
// 通常只需要自定义的: 顶点,片段着色器.

// 顶点数据: 点的集合; 
// 一个顶点: 是3D坐标(3D位置和颜色值)的集合.

// 自适应窗口函数的声明
void framebuffer_size_callback(GLFWwindow* window, int width, int height);
// 自定义输入控制函数的声明
void processInput(GLFWwindow *window);

// 顶点着色语言源代码.GLSL(OpenGL Shading Language)
// 输入一个3分量变量
const char *vertexShaderSource = "#version 330 core
"
"layout (location = 0) in vec3 aPos;
"
"void main()
"
"{
"
"   gl_Position = vec4(aPos.x, aPos.y, aPos.z, 1.0);
"
"}";
// 片段着色器语言源代码,RGBA.
// 输出一个4分量变量
const char *fragmentShaderSource = "#version 330 core
"
"out vec4 FragColor;
"
"void main()
"
"{
"
"   FragColor = vec4(1.0f, 0.5f, 0.2f, 1.0f);
"
"}
";

// 屏幕宽高
const unsigned int SCR_WIDTH = 800;
const unsigned int SCR_HEIGHT = 600;

int main()
{
	// 初始化GLFW窗口
	glfwInit();
	glfwWindowHint(GLFW_CONTEXT_VERSION_MAJOR, 3);	//主版本号
	glfwWindowHint(GLFW_CONTEXT_VERSION_MINOR, 3);	//次版本号
	glfwWindowHint(GLFW_OPENGL_PROFILE, GLFW_OPENGL_CORE_PROFILE);	//核心模式
	// 创建窗口对象(宽,高,名,忽略,忽略)
	GLFWwindow* window = glfwCreateWindow(SCR_WIDTH, SCR_HEIGHT, "LearnOpenGL", NULL, NULL);
	// 创建失败则提示,结束GLFW,返回-1.
	if (window == NULL)
	{
		std::cout << "Failed to create GLFW window" << std::endl;
		glfwTerminate();
		return -1;
	}
	// 设置窗口线程的当前上下文
	glfwMakeContextCurrent(window);
	// 将可变窗口函数注册到GLFW
	glfwSetFramebufferSizeCallback(window, framebuffer_size_callback);
	// GLAD 加载管理OpenGL的函数指针,初始化GLAD,将GLFW函数指针地址传给GLAD
	if (!gladLoadGLLoader((GLADloadproc)glfwGetProcAddress))
	{
		std::cout << "Failed to initialize GLAD" << std::endl;
		return -1;
	}

	// 建造,编译着色程序
	
	// 着色器创建: 类型为顶点着色器
	int vertexShader = glCreateShader(GL_VERTEX_SHADER);	// 创建着色器,并指定id到vertexShader
	glShaderSource(vertexShader, 1, &vertexShaderSource, NULL);	// 将源码传给着色器,(对象名,字符串数量,字符地址,NULL)
	glCompileShader(vertexShader);	// 编译着色器
	// 顶点着色编译检查
	int success;
	char infoLog[512];
	glGetShaderiv(vertexShader, GL_COMPILE_STATUS, &success);
	if (!success)	//成功为0,取反为1,
	{
		glGetShaderInfoLog(vertexShader, 512, NULL, infoLog);
		std::cout << "ERROR::SHADER::VERTEX::COMPILATION_FAILED
" << infoLog << std::endl;
	}
	// 片段着色器
	int fragmentShader = glCreateShader(GL_FRAGMENT_SHADER);
	glShaderSource(fragmentShader, 1, &fragmentShaderSource, NULL);
	glCompileShader(fragmentShader);
	// 片段着色器编译检查
	glGetShaderiv(fragmentShader, GL_COMPILE_STATUS, &success);
	if (!success)
	{
		glGetShaderInfoLog(fragmentShader, 512, NULL, infoLog);
		std::cout << "ERROR::SHADER::FRAGMENT::COMPILATION_FAILED
" << infoLog << std::endl;
	}
	// 链接着色器到一个着色器程序对象
	int shaderProgram = glCreateProgram();
	glAttachShader(shaderProgram, vertexShader);
	glAttachShader(shaderProgram, fragmentShader);
	glLinkProgram(shaderProgram);
	// 链接检查
	glGetProgramiv(shaderProgram, GL_LINK_STATUS, &success);
	if (!success) {
		glGetProgramInfoLog(shaderProgram, 512, NULL, infoLog);
		std::cout << "ERROR::SHADER::PROGRAM::LINKING_FAILED
" << infoLog << std::endl;
	}
	// 着色器对象加入到程序对象之后, 直接使用程序对象,不再需要着色器对象,可以删除.
	glDeleteShader(vertexShader);
	glDeleteShader(fragmentShader);

	// 顶点数据,缓冲,属性的设置
	// 标准化设备坐标范围xyz坐标局限于(-1,1)中, 右手坐标, 
	// z值设为0,无深度.
	float vertices[] = {
		// 所需要的所有顶点集合
		0.5f,  0.5f, 0.0f,  // 右上
		0.5f, -0.5f, 0.0f,  // 右下
		-0.5f, -0.5f, 0.0f,  // 左下
		-0.5f,  0.5f, 0.0f   // 左上 
	};
	// 索引数据, 需要的点的组合
	unsigned int indices[] = {
		0, 1, 3,  // 第一个三角
		1, 2, 3   // 第二个三角
	};

	// VBO对象将顶点从内存接受并在显存中管理
	unsigned int VBO, VAO, EBO;
	glGenVertexArrays(1, &VAO);	// 生成顶点数组对象VAO
	glGenBuffers(1, &VBO);	//	根据int类型的VBO这个ID生成一个VBO对象
	glGenBuffers(1, &EBO);
	// 绑定顶点数组对象VAO
	glBindVertexArray(VAO);
	// 绑定顶点缓冲对象VBO
	glBindBuffer(GL_ARRAY_BUFFER, VBO); //	绑定VBO到某个缓冲类型
	glBufferData(GL_ARRAY_BUFFER, sizeof(vertices), vertices, GL_STATIC_DRAW);	// 初始化缓存后,将数据拷贝,此步骤后, 数据被复制到在显存中
	// 绑定元素缓冲对象EBO
	glBindBuffer(GL_ELEMENT_ARRAY_BUFFER, EBO);	// 绑定EBO到某个缓冲类型
	glBufferData(GL_ELEMENT_ARRAY_BUFFER, sizeof(indices), indices, GL_STATIC_DRAW);
	// 顶点属性指针(位置值,几个分量值,类型,是否标准化,步长,偏移量)
	glVertexAttribPointer(0, 3, GL_FLOAT, GL_FALSE, 3 * sizeof(float), (void*)0);
	glEnableVertexAttribArray(0);	// 启动定点属性
	// 调用glVertexAttribPointer函数,注册VBO为定点属性的绑定VBO,之后就可以安全解除绑定.
	glBindBuffer(GL_ARRAY_BUFFER, 0);
	// VAO处于活动状态下啊不要解绑EBO
	//glBindBuffer(GL_ELEMENT_ARRAY_BUFFER, 0);
	// 你可以解绑VAO这样就不能改变VAO(这样的用法很少见),修改其他VAO需要glBindVertexArray,所以一般不解绑VAO,VBO,除非明确需求.
	glBindVertexArray(0);
	// 填充模式(默认)
	//glPolygonMode(GL_FRONT_AND_BACK, GL_FILL);
	// 线框模式(只绘制线)
	glPolygonMode(GL_FRONT_AND_BACK, GL_LINE);

	// 循环渲染,要求退出则为1,取反为0,循环终止.
	while (!glfwWindowShouldClose(window))
	{
		// 自定义的输入控制
		processInput(window);
		// 渲染背景,设置,清空
		glClearColor(0.2f, 0.3f, 0.3f, 1.0f);
		glClear(GL_COLOR_BUFFER_BIT);
		// 渲染三角形
		glUseProgram(shaderProgram);
		glBindVertexArray(VAO);	//绑定VAO时自动保存EBO的绑定
		glDrawElements(GL_TRIANGLES, 6, GL_UNSIGNED_INT, 0);	//顶点数,EBO偏移量.
		// 双缓冲,后台渲染完后一次性与前台交换,力求一次呈现.
		glfwSwapBuffers(window);
		// 触发事件
		glfwPollEvents();
	}
	// 释放资源
	glDeleteVertexArrays(1, &VAO);
	glDeleteBuffers(1, &VBO);
	glDeleteBuffers(1, &EBO);
	// 结束GLFW
	glfwTerminate();
	return 0;
}

// 自定义的输入控制
void processInput(GLFWwindow *window)
{
	// ESC键按下则窗口关闭
	if (glfwGetKey(window, GLFW_KEY_ESCAPE) == GLFW_PRESS)
		glfwSetWindowShouldClose(window, true);
}

// 可视界面随窗口变化
void framebuffer_size_callback(GLFWwindow* window, int width, int height)
{
	// Viewport可视界面,左下角坐标,x,y,宽,高
	glViewport(0, 0, width, height);
}