Opengl Lesson 1 心形曲线

今天我们开始学习Opengl编程。

在学习之前，我们要开始配置Opengl，我这里使用的是VS2010，语言是C++。

Opengl是C++的一个拓展包，用来进行计算机图形方面的编程。Opengl实用工具库(Opengl Utility Tooklit, GLUT)是独立于窗口系统的工具包，可以隐藏不同窗口系统API所带来的复杂性。

所以这里我们首先要去下载freeglut，然后具体配置可以参看网页：http://blog.csdn.net/dayeshisir/article/details/7433631。

配置好环境，就开始学习如何使用Opengl编程。

第一步就是要导入glut.h头文件。我们今天要绘制的是心形线，通过查阅资料可以获取其参数方程：

x=a*(2*sin(t)-sin(2*t))

y=a*(2*cos(t)-cos(2*t))

由于所以要使用sin和cos函数，所以我们导入头文件math.h。

#include <GL/glut.h>#include <math.h>#define PI 3.14159265358979323846

下一步是要初始化设置。glClearColor的作用是来清除RGBA模式下的颜色缓冲区，其中的四个参数分别代表red、green、blue和alpha值。

void init(){glClearColor(1.0f,1.0f,1.0f,1.0f);}

下一步是设置回调函数display。

首先我们先定义一个参数方程里的常数a使得最终绘制出的心能够在窗口里。

然后我们调用glClear函数来清除颜色缓冲区（GL_COLOR_BUFFER_BIT），还记得我们在初始化函数里设定的RGBA颜色值吗？这里就是用当前的缓冲区清除值来清除指定的缓冲区。

下一步调用glColor*函数是用来指定下面我们绘制的点、线、面是什么颜色，函数里有三个参数，分别代表red、green、blue的强度值，大小从0.0-1.0。我们这里要绘制红色的心，所以把red强度设为1，其余两个设为0。

下面就到了最关键的环节，就是绘制图像。我们只需要在glBegin()和glEnd()函数里设置我们所需要绘制的点，然后在glBegin参数里使用GL_POLYGON，即为画凸多边形（为什么设为GL_POLYGON？因为当我们所画的点足够多的时候，就能够近似看做曲线），而后Opengl会把glBegin和glEnd里面所有绘制的点依次相连然后填充其内部，就得到了我们所需要绘制的心形线。

最后glFlush是强制完成绘图操作，相当于刷新的功能，这样我们的绘制部分就完成啦！

void display(void){GLfloat a=0.25;glClear(GL_COLOR_BUFFER_BIT);glColor3f(1.0f,0.0f,0.0f);glBegin(GL_POLYGON);for(GLfloat t=0;t<2*PI;t+=0.01){GLfloat x=a*(2*sin(t)-sin(2*t)),y=a*(2*cos(t)-cos(2*t));glVertex2f(x,y);}glEnd();glFlush();}

最后就是编写主函数。我们知道C++的主函数里包含了两个参数argc和argv，这里我们在初始化GLUT的时候也要用到。

首先我们初始化GLUT，调用glutInit函数，里面包含两个参数即为主函数的两个参数。

然后我们初始化显示模式，调用glutInitDisplayMode，里面有三个参数，分别为GLUT_SINGLE(单缓冲)，GLUT_RGB(RGBA颜色模式)，GLUT_DEPTH(带有深度缓冲区)

而后我们定义窗口大小，使用glutInitWindowSize，里面两个参数分别为窗口的宽和高。

定义窗口位置，使用glutInitWindowPosition，里面两个参数分别为窗口左上角的屏幕位置。

创建窗口，使用glutCreateWindow，里面的参数为窗口的标题。

调用初始化函数init。

glutDisplayFunc函数是GLUT用来绑定回调函数display，当GLUT窗口里的内容需要重新显示时，通过glutDisplayFunc注册的那个回调函数就会被执行。

最后，必须使用glutMainLoop来启动程序，所有已经创建的窗口将会在这里显示，对这些窗口的渲染也将开始生效。

int main(int argc, char** argv){glutInit(&argc,argv);glutInitDisplayMode(GLUT_SINGLE|GLUT_RGB|GLUT_DEPTH);glutInitWindowSize(300,300);glutInitWindowPosition(300,300);glutCreateWindow("Cardioid");init();glutDisplayFunc(display);glutMainLoop();return 0;}

到这里所有的工作就做完啦~下面是运行出来的结果：