7.4 使用 Qt 与 OpenGL 开发图形应用

7.4 使用 Qt 与 OpenGL 开发图形应用

Qt 提供了强大的 OpenGL 支持，允许开发者结合 Qt 的界面功能和 OpenGL 的高性能图形处理能力，创建复杂的 3D 应用和高效的绘图程序。Qt 的 OpenGL 支持主要通过 QOpenGLWidget、QOpenGLFunctions 和 QOpenGLShaderProgram 等类实现。

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一、Qt 与 OpenGL 的基本概念

OpenGL 是一个跨平台的图形库，用于绘制 2D 和 3D 图形。Qt 的 OpenGL 集成简化了其在应用程序中的使用。

核心类：

1. QOpenGLWidget：

   • 用于在 Qt 应用中嵌入 OpenGL 内容。
   • 替代了早期的 QGLWidget，更符合现代 OpenGL 的使用方式。

2. QOpenGLFunctions：

   • 提供了一组跨平台的 OpenGL 函数封装，避免直接调用平台相关的 OpenGL 函数。

3. QOpenGLShaderProgram：

   • 用于加载和管理 OpenGL 着色器程序。
   • 支持顶点着色器、片段着色器和几何着色器。

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二、QOpenGLWidget 的使用

QOpenGLWidget 是 OpenGL 绘图的核心组件，用于嵌入 OpenGL 内容并处理绘制逻辑。

主要生命周期方法：

1. initializeGL()：

   • 在 OpenGL 上下文初始化时调用，用于设置 OpenGL 环境和资源。

2. resizeGL(int w, int h)：

   • 在窗口大小改变时调用，用于调整视口等。

3. paintGL()：

   • 在需要绘制时调用，用于渲染图形内容。

示例：基本的 OpenGL 绘制

#include <QOpenGLWidget>
#include <QOpenGLFunctions>

class MyOpenGLWidget : public QOpenGLWidget, protected QOpenGLFunctions {
   
protected:
    void initializeGL() override {
   
        initializeOpenGLFunctions();
        glClearColor(