现代OpenGL+Qt学习笔记之一：概述

  学习了一点Qt，现在写程序都想用Qt了，GUI程序容易开发而且美观，又因为经常要用到OpenGL，所以就想学习一下在Qt中如何使用OpenGL了。传统的固定管线，之前一直在VS中写代码的时候用，用的很熟练，也很舒服。但是现代OpenGL都出现这么久了，想着用用高级一点的东西也挺好，来吧，开始学习！

现代OpenGL

  OpenGL根据其渲染管线的不同，可以分为传统OpenGL和现代OpenGL两类。
  传统OpenGL使用的渲染管线叫固定函数管线，懒得贴图，反正就是按顺序来，先干嘛后干嘛的。其绘制通常发生在函数glBegin()和glEnd()之间。开启和关闭状态（如光照）用glEnable()和glDisable()函数。和现代OpenGL相比，大家都说这个不灵活，反正看应用，有些时候可能需要使用的OpenGL API比较少，比如只用来显示一些三维物体，使用简单的OpenGL定义好的光照模型的时候，其实传统OpenGL更加容易上手，也谈不上灵活不灵活的问题。
  现代OpenGL使用的渲染管线叫做可编程渲染管线，这里的可编程主要是针对可编程管线中的着色器而言的。着色器可以理解为现代OpenGL渲染管线中的几段小程序，每一段的小程序可以替代传统OpenGL管线的一个或者多个函数的功能，甚至可以更加灵活，因为可编程嘛！这些着色器程序是用GLSL（OpenGL Shading Language）语言编写的，和C++很像的一种语言，入口函数都是main()。所以学习现代OpenGL意味着还要学习一门新的编程语言，不过难度不是太大，学习现代OpenGL中慢慢学习即可。

Qt中的OpenGL

  我目前用的是Qt5.8版，不知道从哪个版本开始，Qt就基本放弃了Qt中的旧的opengl模块。现在在Qt中使用OpenGL主要是使用Qt GUI模块中的封装的几个OpenGL函数。要实现一个可以显示OpenGL内容的组件，通常需要实现一个同时继承自QOpenGLFunctions和QOpenGLWidget的类。
  继承QOpenGLFunctions就能够使用现代OpenGL的API，但不继承这个类其实也行，可以通过别的途径访问现代OpenGL API，这里就不介绍了。
  而继承QOpenGLWidget就可以实现在部件中绘图了，最重要的，QOpenGLWidget有3个函数paintGL()、resizeGL()、和initializeGL()，通过重写这个3个函数，就可以实现OpenGL的初始化和绘制功能了。initializeGL()的调用发生在另外两个函数之前，且只会被调用一次，在这个函数中可以对OpenGL进行初始化，如设置背景色（清除颜色缓冲区）、设置全局光照、变异和链接着色器、创建着色程序等；resizeGL()的调用发生在窗口第一次出现和每一次窗口改变大小时，可以在这里设置视口和投影矩阵等；paintGL()是绘制函数，用来绘制内容，它在每一次发生重绘事件时被调用。
  Qt中封装的主要几大和现代OpenGL相关的类是
- QOpenGLBuffer
- QOpenGLFramebufferObject
- QOpenGLShaderProgram
- QOpenGLTexture
- QOpenGLDebugLogger
- QOpenGLTimerQuery
- QOpenGLVertexArrayObject
其中常用的类有QOpenGLBuffer、QOpenGLShaderProgram和QOpenGLTexture，其中前两个很快就会接触到。

小结

  这里就介绍这么多，需要更多信息的就需要自己看一些电子书或者网上资源了。我这里主要是要学习在Qt中如何使用OpenGL，当然了，尽量避开繁琐的现代OpenGL的API，而使用Qt中封装的几个和OpenGL相关的类（还是很繁琐，需要一段时间的适应）。
  短期内的笔记计划如下：
- 在Qt中使用现代OpenGL，主要创建一个在Qt程序中使用现代OpenGL的程序框架
- 具体的现代OpenGL学习，这是本笔记的主要内容了，会慢慢介绍现代OpenGL的使用方法，程序框架建立好后，主要介绍的就是GLSL了，这也是现代OpenGL的核心。

推荐阅读

  如果不想在Qt框架下学习现代OpenGL，推荐一个资源，中英文对照的现代OpenGL教程，英文是原作，后来有大牛翻译了，我没有具体学习，应该是在C++命令行程序的基础上学习的。

1. OpenGL Step by Step - OpenGL Development.mhtml
2. 现代 OpenGL 教程_OpenGL 教程 极客学院wiki