Android OpenGL入门示例:绘制三角形和正方形 (附完整源码)

Android上对OpenGl的支持是无缝的，所以才有众多3D效果如此逼真的游戏，在Camera的一些流程中也有用到GLSurfaceView的情况。本文记录OpenGL在Android上的入门级示例，绘制一个三角形和正方形。尽管功能简单，可是我捣腾了好几个晚上，大量网上文章上的代码都有点问题，不是绘制不出来就是挂了。

第一个文件：MainActivity.Java

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1. <span style="font-family:Comic Sans MS;font-size:18px;">package com.example.learnopengl1;  
2.   
3. import android.opengl.GLSurfaceView;  
4. import android.os.Bundle;  
5. import android.app.Activity;  
6. import android.view.Menu;  
7.   
8. public class MainActivity extends Activity {  
9.   
10.     @Override  
11.     protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {  
12.         super.onCreate(savedInstanceState);  
13.         GLSurfaceView glSurfaceView = new GLSurfaceView(this);  
14.         glSurfaceView.setRenderer(new OpenGLRender());  
15.         setContentView(glSurfaceView);  
16.         //setContentView(R.layout.activity_main);  
17.       
18.     }  
19.   
20.     @Override  
21.     public boolean onCreateOptionsMenu(Menu menu) {  
22.         // Inflate the menu; this adds items to the action bar if it is present.  
23.         getMenuInflater().inflate(R.menu.main, menu);  
24.         return true;  
25.     }  
26.   
27. }  
28. </span>  

第二个文件:BufferUtil.java 负责将数组转成buffer

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1. <span style="font-family:Comic Sans MS;font-size:18px;">package com.example.learnopengl1;  
2.   
3. import java.nio.ByteBuffer;  
4. import java.nio.ByteOrder;  
5. import java.nio.FloatBuffer;  
6. import java.nio.IntBuffer;  
7.   
8. public class BufferUtil {  
9.     public static FloatBuffer mBuffer;  
10.     public static FloatBuffer floatToBuffer(float[] a){  
11.         //先初始化buffer，数组的长度*4，因为一个float占4个字节  
12.         ByteBuffer mbb = ByteBuffer.allocateDirect(a.length*4);  
13.         //数组排序用nativeOrder  
14.         mbb.order(ByteOrder.nativeOrder());  
15.         mBuffer = mbb.asFloatBuffer();  
16.         mBuffer.put(a);  
17.         mBuffer.position(0);  
18.         return mBuffer;  
19.     }  
20.       
21.     public static IntBuffer intToBuffer(int[] a){  
22.           
23.         IntBuffer intBuffer;  
24.         //先初始化buffer，数组的长度*4，因为一个float占4个字节  
25.         ByteBuffer mbb = ByteBuffer.allocateDirect(a.length*4);  
26.         //数组排序用nativeOrder  
27.         mbb.order(ByteOrder.nativeOrder());  
28.         intBuffer = mbb.asIntBuffer();  
29.         intBuffer.put(a);  
30.         intBuffer.position(0);  
31.         return intBuffer;  
32.     }  
33. }</span>  

第三个文件:OpenGLRender.java 这是最为核心的，负责给配套的GLSurfaceView绘制东西

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1. <span style="font-family:Comic Sans MS;font-size:18px;">package com.example.learnopengl1;  
2.   
3. import java.nio.FloatBuffer;  
4. import javax.microedition.khronos.egl.EGLConfig;  
5. import javax.microedition.khronos.opengles.GL10;  
6. import android.opengl.GLSurfaceView.Renderer;  
7.   
8. public class OpenGLRender implements Renderer {  
9.   
10.     private float[] mTriangleArray = {  
11.             0f,1f,0f,  
12.             -1f,-1f,0f,  
13.             1f,-1f,0f  
14.     };  
15.     private FloatBuffer mTriangleBuffer;  
16.   
17.   
18.     private float[] mColorArray={  
19.             1f,0f,0f,1f,     //红  
20.             0f,1f,0f,1f,     //绿  
21.             0f,0f,1f,1f      //蓝  
22.     };  
23.     private FloatBuffer mColorBuffer;  
24.   
25.     //正方形的四个顶点  
26.     private FloatBuffer quateBuffer ;  
27.     private float[] mQuateArray = {  
28.             -1f, -1f, 0f,  
29.             1f, -1f, 0f,  
30.             -1f, 1f, 0f,  
31.             1f, 1f, 0f,  
32.     };  
33.   
34.     @Override  
35.     public void onDrawFrame(GL10 gl) {  
36.         // TODO Auto-generated method stub  
37.         gl.glClear(GL10.GL_COLOR_BUFFER_BIT|GL10.GL_DEPTH_BUFFER_BIT);  
38.         //使用数组作为颜色  
39.         gl.glColorPointer(4, GL10.GL_FLOAT, 0, mColorBuffer);  
40.   
41.         //绘制小三角形  
42.         gl.glLoadIdentity();  
43.         gl.glTranslatef(-1.5f, 0.0f, -6.0f);  
44.         gl.glVertexPointer(3, GL10.GL_FLOAT, 0, mTriangleBuffer);//数组指向三角形顶点buffer  
45.         gl.glDrawArrays(GL10.GL_TRIANGLES, 0, 3);  
46. //      gl.glDisableClientState(GL10.GL_COLOR_ARRAY);  
47.         gl.glFinish();  
48.   
49.         //绘制正方形  
50.         gl.glLoadIdentity();  
51.         gl.glTranslatef(1.5f, 0.0f, -6.0f);  
52. //      gl.glColor4f(1.0f, 0.0f, 0.0f, 1.0f);  
53.         gl.glVertexPointer(3, GL10.GL_FLOAT, 0, quateBuffer);  
54.         gl.glDrawArrays(GL10.GL_TRIANGLE_STRIP, 0, 4);  
55.         gl.glFinish();  
56.   
57.   
58.     }  
59.   
60.     @Override  
61.     public void onSurfaceChanged(GL10 gl, int w, int h) {  
62.         // TODO Auto-generated method stub  
63.         gl.glViewport(0, 0, w, h);  
64.   
65.         float ratio = (float) w / h;  
66.         gl.glMatrixMode(GL10.GL_PROJECTION);  
67.         gl.glLoadIdentity();  
68.         gl.glFrustumf(-ratio, ratio, -1, 1, 1, 10);  
69.         gl.glMatrixMode(GL10.GL_MODELVIEW);  
70.         gl.glLoadIdentity();  
71.     }  
72.   
73.     @Override  
74.     public void onSurfaceCreated(GL10 gl, EGLConfig config) {  
75.         // TODO Auto-generated method stub  
76.         gl.glShadeModel(GL10.GL_SMOOTH);  
77.         gl.glClearColor(1.0f, 1.0f, 1.0f, 0f);  
78.         gl.glClearDepthf(1.0f);  
79.         gl.glEnable(GL10.GL_DEPTH_TEST);  
80.         gl.glDepthFunc(GL10.GL_LEQUAL);  
81.         gl.glHint(GL10.GL_PERSPECTIVE_CORRECTION_HINT, GL10.GL_NICEST);  
82.         gl.glEnableClientState(GL10.GL_VERTEX_ARRAY);  
83.         gl.glEnableClientState(GL10.GL_COLOR_ARRAY);  
84.   
85.         mTriangleBuffer = BufferUtil.floatToBuffer(mTriangleArray);  
86.         mColorBuffer = BufferUtil.floatToBuffer(mColorArray);  
87.         quateBuffer = BufferUtil.floatToBuffer(mQuateArray);  
88.   
89.   
90.     }  
91.   
92. }  
93. </span>  

开发要点:

1、GLSurfaceView可以直接new，也可以放到布局里，本例用的是第一种方法。

2、一个GLSurfaceView要配套一个Renderer，这个Renderer是一个接口，里面有三个函数。这点跟Surfaceview很像。尤其是其中的onDrawFrame()可以类比为Android里View的onDraw()函数。

3、绘制的主题在onDrawFrame()函数里，使用以下代码绘制三角形:

//绘制小三角形
gl.glLoadIdentity();
gl.glTranslatef(-1.5f, 0.0f, -6.0f);
gl.glVertexPointer(3, GL10.GL_FLOAT, 0, mTriangleBuffer);//数组指向三角形顶点buffer
gl.glDrawArrays(GL10.GL_TRIANGLES, 0, 3);
// gl.glDisableClientState(GL10.GL_COLOR_ARRAY);
gl.glFinish();

需要注意的是，在一些教程上写着绘制完后要gl.glDisableClientState(GL10.GL_VERTEX_ARRAY); 清除所设的顶点，这是个错误！一旦调用此句，则什么画不出来了！！！

然后再绘制正方形:

//绘制正方形
gl.glLoadIdentity();
gl.glTranslatef(1.5f, 0.0f, -6.0f);
// gl.glColor4f(1.0f, 0.0f, 0.0f, 1.0f);
gl.glVertexPointer(3, GL10.GL_FLOAT, 0, quateBuffer);
gl.glDrawArrays(GL10.GL_TRIANGLE_STRIP, 0, 4);
gl.glFinish();

注意绘制三角形之前已经加载了Color:gl.glColorPointer(4, GL10.GL_FLOAT, 0, mColorBuffer);

如果在绘制完后调用gl.glDisableClientState(GL10.GL_COLOR_ARRAY);的话可以看到三角形一闪而过，正方形都看不到了。这块也是个误解！如果后面通过gl.glColor4f(1.0f, 0.0f, 0.0f, 1.0f);再次指定颜色，可以看到会以此颜色绘制三角形和正方形。 总而言之，这个onDrawFrame()和View的onDraw()很像，在onDraw里不给paint设颜色，就画。或者画完后，又给颜色设成透明了，结果肯定也是啥都看不到。不明白为啥这么多教程上在绘制完小三角形后非要带:

gl.glDisableClientState(GL10.GL_VERTEX_ARRAY); 

gl.glDisableClientState(GL10.GL_COLOR_ARRAY);

这两句bug！！！

关于代码本身涉及的流程就不解释了，参考链接里说的很清楚。

4、如果正方形四个顶点坐标顺序更换后，画出来的将不是正方形。

源码链接:http://download.csdn.net/detail/yanzi1225627/7484793

参考: 链接1 链接2

效果图如下所示: