OpenGL中gl，glu，glut的区别

OpenGL中的gl库是核心库，glu是实用库，glut是实用工具库，

gl是核心，glu是对gl的部分封装，glut是OpenGL的跨平台工具库，gl中包含了最基本的3D函数，而glu似乎对gl的辅助，如果算数好，不用glu的情况下，也是可以做出同样的效果。

glut是基本的窗口界面，是独立于gl和glu的，如果不喜欢用glut可以用MFC和Win32窗口等代替，但是glut是跨平台的，这就保证了我们编出的程序是跨平台的，如果用MFC或者Win32只能在windows操作系统上使用。选择OpenGL的一个很大原因就是因为它的跨平台性，所以我们可以尽量的使用glut库。

opengl 实用库 ： 43个函数，以glu开头，包括纹理映射、坐标变换、多边形分化、绘制一些如椭球、圆柱、茶壶等简单多边形实体                         部分函数象核心函数一样在任何OpenGL平台都可以应用。
opengl辅助库： 31个函数，以aux 开头，

OpenGL函数库相关的API有核心库(gl)、实用库(glu)、辅助库(aux)、实用工具库(glut)、窗口库(glx、agl、wgl)和扩展函数库等。从图1可以看出，gl是核心，glu是对gl的部分封装。glx、agl、wgl 是针对不同窗口系统的函数。glut是为跨平台的OpenGL程序的工具包，比aux功能强大。扩展函数库是硬件厂商为实现硬件更新利用OpenGL的扩展机制开发的函数。下面逐一对这些库进行详细介绍。
1． OpenGL核心库
核心库包含有115个函数，函数名的前缀为gl。
这部分函数用于常规的、核心的图形处理。此函数由gl.dll来负责解释执行。由于许多函数可以接收不同数以下几类。据类型的参数，因此派生出来的函数原形多达300多个。核心库中的函数主要可以分为以下几类函数。
绘制基本几何图元的函数。如绘制图元的函数glBegain()、glEnd()、glNormal*()、glVertex*()。
矩阵操作、几何变换和投影变换的函数。如矩阵入栈函数glPushMatrix()、矩阵出栈 函数glPopMatrix()、装载矩阵函数glLoadMatrix()、矩阵相乘函数glMultMatrix()，当前矩阵函数glMatrixMode()和矩阵标准化函数glLoadIdentity()，几何变换函数glTranslate*()、glRotate*()和glScale*()，投影变换函数glOrtho()、glFrustum()和视口变换函数glViewport()等等。
颜色、光照和材质的函数。如设置颜色模式函数glColor*()、glIndex*()，设置光照效果的函数glLight*() 、glLightModel*()和设置材质效果函数glMaterial()等等。
显示列表函数、主要有创建、结束、生成、删除和调用显示列表的函数glNewList()、 glEndList()、glGenLists()、glCallList()和glDeleteLists()。
纹理映射函数，主要有一维纹理函数glTexImage1D()、二维纹理函数glTexImage2D()、 设置纹理参数、纹理环境和纹理坐标的函数glTexParameter*()、glTexEnv*()和glTetCoord*()等。
特殊效果函数。融合函数glBlendFunc()、反走样函数glHint()和雾化效果glFog*()。
光栅化、象素操作函数。如象素位置glRasterPos*()、线型宽度glLineWidth()、多边形绘制模式glPolygonMode()，读取象素glReadPixel()、复制象素glCopyPixel()等。
选择与反馈函数。主要有渲染模式glRenderMode()、选择缓冲区glSelectBuffer()和反馈缓冲区glFeedbackBuffer()等。
曲线与曲面的绘制函数。生成曲线或曲面的函数glMap*()、glMapGrid*()，求值器的函数glEvalCoord*() glEvalMesh*()。
状态设置与查询函数。主要有glGet*()、glEnable()、glGetError()等。
2． OpenGL实用库The OpenGL Utility Library (GLU)
包含有43个函数，函数名的前缀为glu。
OpenGL提供了强大的但是为数不多的绘图命令，所有较复杂的绘图都必须从点。线、面开始。Glu 为了减轻繁重的编程工作，封装了OpenGL函数，Glu函数通过调用核心库的函数，为开发者提供相对简单的用法，实现一些较为复杂的操作。此函数由glu.dll来负责解释执行。OpenGL中的核心库和实用库可以在所有的OpenGL平台上运行。主要包括了以下几种。
辅助纹理贴图函数，有gluScaleImage() 、gluBuild1Dmipmaps()、gluBuild2Dmipmaps()。
坐标转换和投影变换函数，定义投影方式函数gluPerspective()、gluOrtho2D() 、gluLookAt()，拾取投影视景体函数gluPickMatrix()，投影矩阵计算gluProject()和 gluUnProject()等等。
多边形镶嵌工具，有gluNewTess()、 gluDeleteTess()、gluTessCallback()、gluBeginPolygon() gluTessVertex()、gluNextContour()、gluEndPolygon()等等。
二次曲面绘制工具，主要有绘制球面、锥面、柱面、圆环面gluNewQuadric()、gluSphere()、gluCylinder()、gluDisk()、gluPartialDisk()、gluDeleteQuadric()等等。
非均匀有理B样条绘制工具，主要用来定义和绘制Nurbs曲线和曲面，包括gluNewNurbsRenderer()、gluNurbsCurve()、gluBeginSurface()、gluEndSurface()、gluBeginCurve()、gluNurbsProperty()等函数。
错误反馈工具，获取出错信息的字符串gluErrorString().
3． OpenGL辅助库
包含有31个函数，函数名前缀为aux。
这部分函数提供窗口管理、输入输出处理以及绘制一些简单三维物体。此函数由glaux.dll来负责解释执行。创建aux库是为了学习和编写OpenGL程序，它更像是一个用于测试创意的预备基础接管。Aux库在windows实现有很多错误，因此很容易导致频繁的崩溃。在跨平台的编程实例和演示中，aux很大程度上已经被glut库取代。OpenGL中的辅助库不能在所有的OpenGL平台上运行。
辅助库函数主要包括以下几类。
窗口初始化和退出函数，auxInitDisplayMode()和auxInitPosition()。
窗口处理和时间输入函数，auxReshapeFunc()、auxKeyFunc()和auxMouseFunc()。
颜色索引装入函数，auxSetOneColor()。
三维物体绘制函数。包括了两种形式网状体和实心体，如绘制立方体auxWireCube()和 auxSolidCube()。这里以网状体为例，长方体auxWireBox()、环形圆纹面auxWireTorus()、圆柱auxWireCylinder()、二十面体auxWireIcosahedron()、八面体auxWireOctahedron()、四面体auxWireTetrahedron()、十二面体auxWireDodecahedron()、圆锥体auxWireCone()和茶壶auxWireTeapot()。
背景过程管理函数auxIdleFunc()。
程序运行函数auxMainLoop()。
4． OpenGL工具库 OpenGL Utility Toolkit
包含大约30多个函数，函数名前缀为glut。
glut是不依赖于窗口平台的OpenGL工具包，由Mark KLilgrad在SGI编写（现在在Nvidia），目的是隐藏不同窗口平台API的复杂度。 函数以glut开头，它们作为aux库功能更强的替代品，提供更为复杂的绘制功能，此函数由glut.dll来负责解释执行。由于glut中的窗口管理函数是不依赖于运行环境的，因此OpenGL中的工具库可以在X-Window, Windows NT, OS/2等系统下运行，特别适合于开发不需要复杂界面的OpenGL示例程序。对于有经验的程序员来说，一般先用glut理顺3D图形代码，然后再集成为完整的应用程序。
这部分函数主要包括
窗口操作函数，窗口初始化、窗口大小、窗口位置等函数glutInit() glutInitDisplayMode() glutInitWindowSize() glutInitWindowPosition()等。
回调函数。响应刷新消息、键盘消息、鼠标消息、定时器函数等，GlutDisplayFunc() glutPostRedisplay() glutReshapeFunc() glutTimerFunc() glutKeyboardFunc() glutMouseFunc()。
创建复杂的三维物体。这些和aux库的函数功能相同。创建网状体和实心体。如glutSolidSphere()、glutWireSphere()等。在此不再叙述。
菜单函数。创建添加菜单的函数GlutCreateMenu()、glutSetMenu()、glutAddMenuEntry()、glutAddSubMenu() 和glutAttachMenu()。
程序运行函数，glutMainLoop()。

 

OPENGL中GLU和GLUT工具箱收藏
GLUT工具箱提供几种图形3维图形的函数：

view plaincopy to clipboardprint?
void glutWireSphere(GLdouble radius, GLint slices, GLint stacks);  丝状球  
void glutSolidSphere(GLdouble radius, GLint slices, GLint stacks); 实心球  
void glutWireCube(GLdouble size); 丝状立方体  
void glutSolidCube(GLdouble size); 实心立方体  
void glutWireTorus(GLdouble innerRadius, GLdouble outerRadius,  
GLint nsides, GLint rings); 丝状花环  
void glutSolidTorus(GLdouble innerRadius, GLdouble outerRadius,  
GLint nsides, GLint rings); 实心花环  
void glutWireIcosahedron(void); 丝状20面体  
void glutSolidIcosahedron(void); 实心20面体  
void glutWireOctahedron(void); 丝状8面体   
void glutSolidOctahedron(void); 实心8面体  
void glutWireTetrahedron(void); 丝状4面体  
void glutSolidTetrahedron(void); 实心4面体                                    
void glutWireDodecahedron(GLdouble radius); 丝状12面体  
void glutSolidDodecahedron(GLdouble radius); 实心12面体  
void glutWireCone(GLdouble radius, GLdouble height, GLint slices,  
GLint stacks); 丝状圆锥体  
void glutSolidCone(GLdouble radius, GLdouble height, GLint slices,  
GLint stacks); 实心圆锥体  
void glutWireTeapot(GLdouble size); 丝状茶壶  
void glutSolidTeapot(GLdouble size); 实心茶壶  
void glutWireSphere(GLdouble radius, GLint slices, GLint stacks);  丝状球
void glutSolidSphere(GLdouble radius, GLint slices, GLint stacks); 实心球
void glutWireCube(GLdouble size); 丝状立方体
void glutSolidCube(GLdouble size); 实心立方体
void glutWireTorus(GLdouble innerRadius, GLdouble outerRadius,
GLint nsides, GLint rings); 丝状花环
void glutSolidTorus(GLdouble innerRadius, GLdouble outerRadius,
GLint nsides, GLint rings); 实心花环
void glutWireIcosahedron(void); 丝状20面体
void glutSolidIcosahedron(void); 实心20面体
void glutWireOctahedron(void); 丝状8面体
void glutSolidOctahedron(void); 实心8面体
void glutWireTetrahedron(void); 丝状4面体
void glutSolidTetrahedron(void); 实心4面体                                 
void glutWireDodecahedron(GLdouble radius); 丝状12面体
void glutSolidDodecahedron(GLdouble radius); 实心12面体
void glutWireCone(GLdouble radius, GLdouble height, GLint slices,
GLint stacks); 丝状圆锥体
void glutSolidCone(GLdouble radius, GLdouble height, GLint slices,
GLint stacks); 实心圆锥体
void glutWireTeapot(GLdouble size); 丝状茶壶
void glutSolidTeapot(GLdouble size); 实心茶壶

 

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gl 库

 绘制几何图形
-----------------------------

glVertex
glVertexPointer
glArrayElement
glBegin , glEnd
glEdgeFlag , glEdgeFlagv
glPointSize
glLineWidth
glLineStipple
glPolygonMode
glFrontFace
glPolygonStipple
glDrawElements
glRect

坐标转换
-----------------------------
glTranslate
glRotate
glScale
glViewPoint
glFrustum
glOrtho
glClipPlane
堆栈操作
------------------------------
glLoadMatrix
glMultMatrix
glMatrixMode
glPushMatrix , glPopMatrix
glPushAttrib , glPopAttrib
glPushName , glPopName
glInitName
glLoadName

显示列表
-----------------------------


glNewList , glEndList
glCallList
glCallLists
glGenLists
glDeleteLists
glIsList
使用光照和材质
-----------------------------

glNormal
glNormalPointer
glLight
glLightModel
glMaterial
glColorMaterial
像素操作
------------------------------
glRasterPos
glBitmap
glReadPixels
glDrawPixels
glCopyPixels
glCopyTexImage1D
glCopyTexImage2D
glCopyTexSubImage1D
glCopyTexSubImage2D
glPixelZoom
glPixelStore
glPixelTransfer
glPixelMap
纹理映射
-----------------------------
glTexImage1D
glTexImage2D
glTexParameter
glTexSubImage1D
glTexSubImage2D
glTexEnv
glTexCoord
glTexGen
glTexCoordPointer
glDeleteTextures
特效操作
----------------------------
glBlendFunc
glHint
glFog
帧缓存操作
-----------------------------
glClear
glClearAccum
glClearColor
glClearDepth
glClearIndex
glClearStencil
glDrawBuffer
glIndexMask
glColorMask
glDepthMask
glStencilMask
glAlphaFunc
glStencilFunc
glStencilOp
glDepthFunc
glDepthRange
glLogicOp
glAccum



曲线或曲面绘制
------------------------------
glEvalCoord
glMap1
glMap2
glMapGrid
glEvalMesh
glEvalPoint
查询函数
-----------------------------
glGet
glGetClipPlane
glGetColorTableEXT
glGetColorTableParameterfvEXT , glGetColorTableParameterivEXT
glGetError
glGetLight
glGetMap
glGetMaterial
glGetPixelMap
glGetPointerv
glGetPolygonStipple
glGetString
glGetTexEnv
glGetTexImage
glGetTexLevelParameter
glGetTexParameter

2.GLU 库函数

绘制 NURBS 曲线和曲面
------------------------------

gluNewNurbsRenderer
gluNurbsProperty
gluNurbsCallback
gluBeginCurve , gluEndCurve
gluNurbsCurve
gluDeleteNurbsRenderer
gluBeginSurface , gluEndSurface
gluNurbsSurface
gluBeginTrim , gluEndTrim
gluPwlCurve
gluBeginPolygon , gluEndPolygon
gluPickMatrix

绘制二次几何物体
---------------------------------

gluNewQuadric
gluQuadricDrawStyle
gluQuadricNormals
gluQuadricOrientation
gluCylinder
gluSphere
gluDisk
gluPartialDisk
gluDeleteQuadric
gluQuadricTexture
gluQuadricCallback

网格化
------------------------------

gluNewTess
gluTessVertex
gluTessCallback
gluTessBeginPolygon , gluTessEndPolygon
gluTessBeginContour , gluTessBeginContour
gluTessProperty
gluNextContour
gluTessNormal
gluDeleteTess

坐标转换
------------------------------

gluOrtho2D
gluPerspective
gluLookAt
gluProject
gluUnProject

多重映射
------------------------------

gluBuild1DMipmaps
gluBuild2DMipmaps
gluScaleImage

查询函数
-----------------------------

gluErrorString
gluGetNurbsProperty
gluGetString
gluGetTessProperty

3.GLUT 库函数

初始化和启动事件处理
-------------------------


glutInit
glutInitWindowPosition
glutInitWindowSize
glutInitDisplayMode
glutMainLoop




窗口管理
-------------------------


glutCreateWindow
glutCreateSubWindow
glutHideWindow
glutShowWindow
glutSetWindowTitle
glutPostRedisplay
glutSwapBuffers
glutFullScreen
glutPositionWindow
glutReshapeWindow
glutSetWindow
glutGetWindow
glutPopWindow
glutPushWindow
glutDestroyWindow
glutIconifyWindow
glutSetCursor



重叠层管理
-------------------------


glutEstablishOverlay
glutUseLayer
glutRemoveOverlay
glutPostOverlayRedisplay
glutShowOverlay
glutHideOverlay




菜单管理
-------------------------


glutCreateMenu
glutAddMenuEntry
glutAddSubMenu
glutAttachMenu
glutGetMenu
glutSetMenu
glutDestroyMenu
glutChangeToMenuEntry
glutChangeToSubMenu
glutRemoveMenuItem
glutDetachMenu

注册回调函数
-------------------------------


glutDisplayFunc
glutReshapeFunc
glutMouseFunc
glutMotionFunc
glutIdleFunc
glutVisibilityFunc
glutKeyboardFunc
glutSpecialFunc
glutOverlayDisplayFunc
glutPassiveMotionFunc
glutEntryFunc
glutSpaceballMotionFunc
glutSpaceballRotateFunc
glutSpaceballButtonFunc
glutButtonBoxFunc
glutDialsFunc
glutTableMotionFunc
glutTableButtonFunc
glutMenuStatusFunc
glutTimerFunc




颜色索引映射表管理
-------------------------------


glutSetColor
glutGetColor
glutCopyColormap



状态检索
-------------------------------


glutGet
glutLayerGet
glutDeviceGet
glutGetModifiers
glutExtensionSupported



字体绘制
-------------------------------


glutBitmapCharacter
glutBitmapWidth
glutStrokeCharacter
glutStrokeWidth




几何图形绘制
-------------------------------


glutSolidSphere , glutWireSphere
glutSolidCube , glutWireCube
glutSolidCone , glutWireCone
glutSolidTorus , glutWireTorus
glutSolidDodecahedron , glutWireDodecahedron
glutSolidOctahedron , glutWireOctahedron
glutSolidTetrahedron , glutWireTetrahedron
glutSolieIcosahedron , glutWireIcosahedron
glutSolidTeapot , glutWireTeapot
void glutWireSphere(GLdouble radius, GLint slices, GLint stacks);

绘制线框球体

void glutSolidSphere(GLdouble radius, GLint slices, GLint stacks);

绘制实心球体

参数:
radius:球体的半径
slices:球体围绕z轴分割的数目
stacks:球体沿着z轴分割的数目
绘制中心在模型坐标原点,半径为radius的球体,球体围绕z轴分割slices次,球体沿着z轴分割stacks次


//*******************************************************************************************

void glutWireCone(GLdouble base, GLdouble height, GLint slices, GLint stacks);

绘制线框圆锥体

void glutSolidCone(GLdouble base, GLdouble height, GLint slices, GLint stacks);

绘制实心圆锥体

参数:
radius:圆锥体的半径
height:圆锥体的高
slices:圆锥体围绕z轴分割的数目
stacks:圆锥体沿着z轴分割的数目
圆锥体的轴为z轴方向,它的基底位于z=0的平面内,顶点z=height,圆锥体围绕z轴分割slices个数目,沿着z轴分割stacks个数目.

//*******************************************************************************************


void glutWireCube(GLdouble size);

绘制线框立方体

void glutSolidCube(GLdouble size);

绘制实心立方体

参数:size:立方体的边长

//*******************************************************************************************


void glutWireTorus(GLdouble innerRadius, GLdouble outerRadius, GLint sides, GLint rings);

绘制线框圆环

void glutSolidTorus(GLdouble innerRadius, GLdouble outerRadius, GLint sides, GLint rings);

绘制实心圆环

参数:
innerRadius:圆环的内半径
outerRadius:圆环的外半径
nsides:圆环腔的分割数
rings:圆环的环线数

//*******************************************************************************************


void glutWireDodecahedron(void);

绘制线框十二面体

void glutSolidDodecahedron(void);

绘制实心十二面体


//*******************************************************************************************

void glutWireTeapot(GLdouble size);

绘制线框茶壶

void glutSolidTeapot(GLdouble size);

绘制实心茶壶

参数:size:茶壶的相对大小

//*******************************************************************************************


void glutWireOctahedron(void);

绘制线框八面体

void glutSolidOctahedron(void);

绘制实心八面体


//*******************************************************************************************

void glutWireTetrahedron(void);

绘制线框四面体

void glutSolidTetrahedron(void);

绘制实心四面体


//*******************************************************************************************

void glutWireIcosahedron(void);

绘制线框二十面体

void glutSolidIcosahedron(void);

绘制实心二十面体