OpenGL的Draw函数

OpenGL的Draw函数

前言

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初学OpenGL时会发现各种各样的Draw*函数，每种Draw*的功能和适合使用场景是什么，在这里做一下整理。对于老式的Draw(OpengGL1，2的glBegin）不做讨论，其实理解OpenGL3,4的方法就够了。

1.图元类型

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Draw是用于画图元的，这些图元包括的类型有：

基本图元	包含类型
Point	Point list
Line	Line list, Line strip, Line loop
triangle	Triangle list, Triangle strip, Triangle fan

假设Draw输入了N个点结合它们的拓扑结构看，这些图元类型特点很好理解：

• list:独立的图元
  取每k个点作为一个单独的图元（point,k=1;line k=2;triangle k=3)，每个图元没有公共顶点，如N=8时，能画出8个point，4条line；N=9时，画出3个triangle。
• strip:相连着的图元，line和triangle才有。
  1)对于line,前面2个顶点组成一条线后，后面的每个顶点都与其前一个顶点组成一条线，因此共N-1条线；
  2)对于triangle，前面3个顶点组成一个三角形后，后面的每个顶点与其前两个顶点组成一个三角形，因此共N-2个三角形
• Line loop:类似Line strip，但首尾两个顶点也构成一条线。
• Triangle fan:有一个公共顶点，前面三个顶点组成一个三角形后，后面的顶点于前一个顶点及公共顶点组成新的三角形。

谈谈strip的特点

• 当模型由许多相连的三角形构成时，使用strip较于list可以显著减少带宽。
• triangle strip或line strip相邻两个图元会有重合的顶点或线，但渲染时不会重复画像素。
• triangle strip的所有三角形的绕向都是一致，这样保证了整个strip都被cull或都不被cull。

• 当渲染模式为flat shading时，一个三角形内部所有像素将被渲染成同一种颜色，颜色默认来自三角形的最后一个顶点（也可通过glProvokingVertex选择第一个顶点）。因此结合上一个特点，可知strip中每个三角形分别为：(0,1,2),(2,1,3),(2,3,4),(4,3,5),(4,5,6)……flat shading的颜色分别来自顶点2，3，4，5，6……通过一个实验验证，定义6个顶点，其颜色分别为红，绿，蓝，红，绿，蓝。

  void init()
  {
      glViewport(0,0,128,128);
  
      glGenVertexArrays(NumVAOs, VAOs);//生成VAO
      glBindVertexArray(VAOs[Triangles]);//绑定VAO
      GLfloat positions[NumVertex][2]={//6个顶点的位置坐标
          {0.0f, 32.0f},
          {16.0f, 0.0f},
          {32.0f, 32.0f},
          {48.0f, 0.0f},
          {64.0f,  32.0f},
          {80.85f, 0.0f}
      };
      GLfloat colors[NumVertex][4]={//6个顶点的Color
          {1.0f, 0.0f, 0.0f, 1.0f},
          {0.0f, 1.0f, 0.0f, 1.0f},
          {0.0f, 0.0f, 1.0f, 1.0f},
          {1.0