OpenGL-ES 学习(12) ---- VBO EBO VAO

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#学习

VBO 定义

VBO(Vertex Buffer Object) 是指顶点缓冲区对象，而 EBO(Element Buffer Object)是指图元索引缓冲区对象，VBO 和 EBO实际上是同一类 buffer 按照用途的不同称呼
OpenGL-ES2.0 编程中，用于绘制的顶点数组数据首先保存在系统内存，在调用 glDrawArrays 或者 glDrawElements 等进行绘制的时候，需要将顶点数组数据从系统内存拷贝到显存，但是很多时候我们没必要在每次绘制的时候进行内存拷贝，如果可以在显存中缓存这些数据，就可以在很大程度上降低内存拷贝带来的开销

OpenGL-ES 支持的缓冲区对象包含：

数组缓冲区对象 GL_ARRAY_BUFFER 指定数组缓冲区对象用于创建保存顶点数据的缓冲区对象
元素数组缓冲区对象 GL_ELEMENT_ARRAY_BUFFER 用于创建保存图元索引的缓冲区对象
统一变量缓冲区
变换反馈缓冲区
像素解包缓冲区
像素包装缓冲器
复制缓冲区

OpenGL-ES3.0 编程中，VBO 和 EBO 的出现就是为了解决这个问题
VBO 和 EBO 的作用就是在显存中提前开辟好一段内存，用于缓存顶点数据或者图元索引数据，从而避免每次绘制时 CPU 和 GPU 之间的内存拷贝，改进渲染性能，降低内存带宽和功耗

GL_Array_Buffer 标志指定的缓冲区对象用于保存顶点数组
GL_Element_Array_Buffer 用于标识指定缓冲区对象用于保存图元索引

VBO 创建

VBO 创建的基本流程如下所示：

// 创建两个VBO
glGenBuffers(2, userData->vboIds);

//绑定第一个VBO，拷贝顶点数组到显存
glBindBuffer(GL_ARRAY_BUFFER, userData->vboIds[0]);
glBufferData(GL_ARRAY_BUFFER, vtxStride * numVertices, vtxBuf, GL_STATIC_DRAW);

//绑定第二个VBO,拷贝图元索引的显存（EBO）
//可以认为图元索引也需要同时标志为（Element Buffer object）
glBindBuffer(GL_ELEMENT_ARRAY_BUFFER, userData->vboIds[1]);
glBufferData(GL_ELEMENT_ARRAY_BUFFER,sizeof(GLushort) * numIndices, indices, GL_STATIC_DRAW);

void glBufferData( GLenum target, GLsizeiptr size, const void * data, GLenum usage);
注意第二个和第三个参数：

GLsizeiptr size ：顶点存储区的实际大小（Bytes 为单位）
const void * data : 指向顶点存储区的指针

统一VertexData

前面章节三角形的 demo 中，Vertex Array 的值得单独设定的，但是 Vertex 的颜色是使用的固定值，这里可以给每个Vertex 单独设定颜色

顶点位置和顶点颜色可以放在同一个数组中，通过 glVertexAttribPointer 的起始位置和 stride 进行区分，示意如下：

示例代码如下：（不使用 VBO 绘制）

#define VERTEX_POS_SIZE       3 // x, y and z
#define VERTEX_COLOR_SIZE     4 // r, g, b, and a

#define VERTEX_POS_INDX       0
#define VERTEX_COLOR_INDX     1

//代码起点，绘制函数
void Draw ( ESContext *esContext ) {
   
   
   UserData *userData = esContext->userData;

   // 3 vertices, with (x,y,z) ,(r, g, b, a) per-vertex
   GLfloat vertices[3 * ( VERTEX_POS_SIZE + VERTEX_COLOR_SIZE )] = {
   
   
      -0.5f,  0.5f, 0.0f,        // v0
      1.0f,  0.0f, 0.0f, 1.0f,  // c0
      -1.0f, -0.5f, 0.0f,        // v1
      0.0f,  1.0f, 0.0f, 1.0f,  // c1
      0.0f, -0.5f, 0.0f,        // v2
      0.0f,  0.0f, 1.0f, 1.0f,  // c2
   };
   // Index buffer data
   GLushort indices[3] = {
   
    0, 1, 2 };

   glViewport ( 0, 0, esContext->width, esContext->height );
   glClear ( GL_COLOR_BUFFER_BIT );
   glUseProgram ( userData->programObject );
   glUniform1f ( userData->offsetLoc, 0.0f );

   DrawPrimitiveWithoutVBOs ( vertices,
                              sizeof ( GLfloat