Cocoa＋OpenGL编程（一）：一个简单的例子

工具：Xcode 4.2

开发环境：Cocoa，OpenGL，Objective-C

一、创建工程MyOpenGL

打开Xcode，选择Create a new Xcode project， 然后在弹出地窗口中选择 Cocoa Application， 下一步以后输入工程的名字：MyOpenGL。

成功以后，Xcode窗口如下：

二、加入OpenGL，GLUT库

点击Xcode窗口左边Project Navigator中的MyOpenGL，窗口中间会出现Project的信息，选择Targets中的MyOpenGL，选择右边的Build Phase， 选择Link Binary With Libraries，添加OpenGL和GLUT库。

三、设计程序界面

点击Xcode窗口左边Project Navigator中的MyOpenGL上的下拉菜单，进入MyOpenGL目录，点击MainMenu.xib。点击中间Objects栏的Window－MyOpenGL，会出现程序的主界面。

在Object library中选择OpenGL View对象，双击或者将其拖到主界面中，调整成自己想要的大小。

同样，选择Horizantal Slider对象，放到界面中。选择Text Field对象，放到界面中。

至此，可以编译运行程序了。Product－》Build ／ Run。

四、设置对象属性

点击界面中的OpenGL View对象，在右边的Inspector栏，选择Attributes Inspector，设置Depth为24Bit，选择Double Buffer。在Size Inspector栏，在Autosizing中选择自己想要的对象大小调整方式。

同样对Slider和Text Field设置Autosizing属性。

这时重新编译运行程序，就可以看到，当界面改变大小时，对象如何改变了。

五、添加MyOpenGLView类

File－》New File－》Objective－C Class－》输入文件名：MyOpenGLView，类选择NSObject。这时在Project Navigator中会出现两个文件，分别为头文件MyOpenGLView.h和主文件MyOpenGLView.m。编辑其内容如下：

其中size变量用来控制Teaport的大小。

//
//  MyOpenGLView.h
//  MyOpenGL
//
//  Created by liyropt on 7/25/12.
//  Copyright (c) 2012 __MyCompanyName__. All rights reserved.
//

#import <Foundation/Foundation.h>
#import <GLUT/GLUT.h>

@interface MyOpenGLView : NSOpenGLView{
    float size;                        
}

- (void)setSize:(float) s;

@end

//
//  MyOpenGLView.m
//  MyOpenGL
//
//  Created by liyropt on 7/25/12.
//  Copyright (c) 2012 __MyCompanyName__. All rights reserved.
//

#import "MyOpenGLView.h"

@implementation MyOpenGLView
- (id)initWithCoder:(NSCoder *)c
{
    self = [super initWithCoder:c];
    NSLog(@"prepare");
    
    [self setSize:0.5];
    
    // The GL Context must be active before you can use OpenGL functions
    NSOpenGLContext *glcontext = [self openGLContext];
    [glcontext makeCurrentContext];
    
    //Add your OpenGL init code here
    GLfloat mat_specular []={0.9, 0.3, 0.2, 1.0};
    GLfloat mat_shininess []={50.0};
    GLfloat light_position []={2.0, 4.0, -1.0, 0.0};
    float white_light []={1.0, 1.0, 1.0, 1.0};
    GLfloat lmodel_ambient []={0.1, 0.5, 0.8, 1.0};
    glClearColor(0.0, 0.0, 0.0, 0.0);
    glShadeModel(GL_SMOOTH);
    glMaterialfv(GL_FRONT, GL_SPECULAR, mat_specular);
    glMaterialfv(GL_FRONT, GL_SHININESS, mat_shininess);
    glLightfv(GL_LIGHT0, GL_POSITION, light_position);
    glLightfv(GL_LIGHT0, GL_DIFFUSE, white_light);
    glLightfv(GL_LIGHT0, GL_SPECULAR, white_light);
    glLightModelfv(GL_LIGHT_MODEL_AMBIENT, lmodel_ambient);
    
    glEnable(GL_LIGHTING);
    glEnable(GL_LIGHT0);
    glEnable(GL_DEPTH_TEST);
    
    glMatrixMode(GL_PROJECTION);
    glLoadIdentity();
    //    gluPerspective(90.0, 0.7, 0.0, 10.0);
    glRotatef(30, 0.0, 1.0, 0.0);
    glMatrixMode(GL_MODELVIEW);
    glLoadIdentity();
    
    return self;
}
- (void)reshape
{
    NSLog(@"reshaping %f", size);
    
    //Get view dimensions
    NSRect baseRect = [self convertRectToBase:[self bounds]];
    int w, h;
    w = baseRect.size.width;
    h = baseRect.size.height;
    
    //Add your OpenGL resize code here
    glViewport(0, 0, (GLsizei)w, (GLsizei)h);
}
- (void)drawRect:(NSRect)r
{
    //Add your OpenGL drawing code here
    
    glClear(GL_COLOR_BUFFER_BIT | GL_DEPTH_BUFFER_BIT);
    glColor3f(1.0, 0.0, 0.0);
    glutSolidTeapot(size);
    glutWireCube(size*2.0);
    
    //Signal that drawing is done - causes a buffer swap
    [[self openGLContext] flushBuffer];
    
}
- (void)setSize:(float)s
{
    size=s;
}
@end

六、添加MyController类

同样，添加文件MyController，编辑其内容如下：

//
//  MyController.h
//  MyOpenGL
//
//  Created by liyropt on 7/25/12.
//  Copyright (c) 2012 __MyCompanyName__. All rights reserved.
//

#import <Foundation/Foundation.h>
#import "MyOpenGLView.h"

@interface MyController : NSObject {
    IBOutlet MyOpenGLView *theView;
    IBOutlet id textField;
}

- (IBAction)doUpdate:(id)sender;

@end

其中插座变量 *theView用于建立OpenGL View实例，textField用于设置Text Field对象显示的内容。动作doUpdate用于响应Slider的滑动。

//
//  MyController.m
//  MyOpenGL
//
//  Created by liyropt on 7/25/12.
//  Copyright (c) 2012 __MyCompanyName__. All rights reserved.
//

#import "MyController.h"

@implementation MyController

- (IBAction)doUpdate:(id)sender
{
    NSLog(@"%f\n", [sender floatValue]);
    [theView setSize:[sender floatValue]];
    [theView setNeedsDisplay:YES];
    
    [textField setFloatValue:[sender floatValue]];
}

@end

七、建立连接

将应用程度中的各个对象之间建立连接，使它们能够相互通信。在Xcode中，建立连接的方法很简单。

首先需要将类实例加入到Interface Builder中。点击MainMenu.xib，在Objects Library中选择Objects对象，双击。在Xcode中间的Objects栏中会出现Objects图标，在Insecptor栏中修改其Class为MyOpenGLView类。

同样，添加MyController类实例。

按住Control键，点击Slider对象，移动鼠标到My Controller类实例，在弹出的对话框中选择doUpdate动作。这样，一旦Slider被滑动，doUpdate动作就会别激活。

同样，建立从My Controller类实例到OpenGL View对象的连接，选择插座变量 theView； 建立从My Controller类实例到TextField对象的连接，选择插座变量 textField。

八、编译运行，完成。

当滑动Slider时，OpenGL View和Text Field会同时更新。