GLSL 创建自己的着色器

这里讨论如何将类似于上一节的流经着色器编译和链接到OpenGL的程序中去
为了方便编译和修改，着色器程序都写在单独的文本文件中。
1.首先建立一个着色器对象，使用函数glCreateShader():

GLuint glCreateShader(GLenum type)
/*type指代着色器类型，GL_VERTEX_SHADER顶点着色器，GL_FRAGMENT_SHADER片段着色器*/
//返回一个唯一的对象标识符

下面代码分别建立了2个着色器对象：

GLuint v,f;
v=glCreateShader(GL_VERTEX_SHADER);
f=glCreateShader(GL_FRAGMENT_SHADER);

这是2个空白着色器，接下来要将它们关联到着色器上，假设2个着色器已经保存在文本文件中，流经顶点着色器保存在passthrough.vert,流经片段着色器保存在passthrough.frag。
首先要将着色器读取到内存中，可以使用CReader或自己写函数。
例：

char *vs=NULL,*fs=NULL;
CReader reader;
vs = reader.textFileRead("passthrough.vert");
fs = reader.textFileRead("passthrough.frag");

2.接着，将读取到内存中的着色器加载到着色器对象中，通过函数glShaderSource():

glShaderSource(GLuint unShaderObj,GLsizeit nNoStrings,const GLchar **ppchSource,const GLint nLength);
//该函数将ppchSource中保存的着色器程序放入着色器对象标识符unShaderObj指代的对象中。
//一种常用的参数组合是：将nLength设为NULL，字符串数量nNoStrings设为1，则ppchSources是一个以NULL结尾的字符串

例：

const char *vv=vs;
onst char *ff=fs;
glShaderSource(v,1,&vv,NULL);
glShaderSource(f,1,&ff,NULL);

3.然后对已经加载的着色器进行编译，使用函数glCompileShader():

void glCompileShader(GLuint nShaderObj)

例：

glCompileShader(v);
glCompileShader(f);

不在使用着色器时，可以使用glDeleteShader()删除void glDeleteShader(GLuint nShaderObj)
4.编译结束，该到链接了。在链接着色器对象之前，先要建立程序对象，使用函数：

GLuint glCreateProgram()

5.接下来使用glAttachShader(GLuint nProgramObj,GLuint nShaderObj)将着色器程序添加到程序对象中去。不在使用某着色器对象时，使用函数void glAttachShader(GLuint nProgramObj,GLuint nShaderObj)将着色器抽离程序对象。
6.然后使用void glLinkProgram(GLuint nProgramObj)进行链接。
7.当有多个程序对象时，可以使用void gluseProgram（GLuint nProgramObj)选择想要使用的程序对象。
例：

GLuint p;
p = glCreateProgram();
glAttachShader(p,v);
glAttachShader(p,f);
glLinkProgram(p);
gluseProgram(p);

8.在程序末尾不在使用某程序时，使用函数void glDeleteProgram(GLuint nProgramObj)来删除。
注意：编写着色器时:
1.main的返回值必须是void，不能是int；
2.需要下载glew库，并在加入前shader使用glewInit()初始化。
3.严格注意拼写问题！！！
例：
顶点流经着色器vertex.v：

void main()
{vec4 a;a = gl_ProjectionMatrix * gl_ModelViewMatrix * gl_Vertex;gl_Position.x = a.x*0.4;gl_Position.y = a.y*0.1;
}

片段流经着色器fragment.f：

void main()
{gl_FragColor = vec4(0.4,0.4,0.8,1.0);
}

cpp：

#include <Windows.h>
#include <iostream>
#include<stdlib.h>
#include<gl\glew.h>
//#include <gl\GL.h>
//#include <gl\GLU.h>
#pragma comment(lib,"opengl32.lib")//opengl相关库
#pragma comment(lib,"glu32.lib")
#pragma comment(lib,"glew32.lib")
#pragma comment(lib,"glew32s.lib")
/全局句柄
HGLRC hRC;
HDC hDC;
HWND hWnd;
/全局句柄//全局变量
bool flag_depth = true;//是否深度测试
float rx = 0,ry=0;
char *vdata = NULL;
char *fdata = NULL;
GLfloat vec[][3] = {{ -1, 1, -1 }, { 1, 1, -1 }, { 1, 1, 1 }, { -1, 1, -1 }, { 1, 1, 1 }, { -1, 1, 1 },//前{ -1, -1, -1 }, { 1, -1, -1 }, { 1, -1, 1 }, { -1, -1, -1 }, { 1, -1, 1 }, { -1, -1, 1 },//后{ -1, 1, 1 }, { -1, 1, -1 }, { -1, -1, -1 }, { -1, 1, 1 }, { -1, -1, -1 }, { -1, -1, 1 },//左{ 1, 1, 1 }, { 1, 1, -1 }, { 1, -1, -1 }, { 1, 1, 1 }, { 1, -1, -1 }, { 1, -1, 1 },//右{ -1, -1, 1 }, { -1, 1, 1 }, { 1, 1, 1 }, { -1, -1, 1 }, { 1, 1, 1 }, { 1, -1, 1 },//上{ -1, -1, -1 }, { -1, 1, -1 }, { 1, 1, -1 }, { -1, -1, -1 }, { 1, 1, -1 }, { 1, -1, -1 },//下
};
GLfloat col[][3] = {{ 1, 1, 1 }, { 1, 1, 1 }, { 1, 1, 1 }, { 0.1, 0.2, 0.3 }, { 0.1, 0.2, 0.3 }, { 0.1, 0.2, 0.3 },//前{ 0.4, 0.4, 0.0 }, { 0.4, 0.4, 0.0 }, { 0.4, 0.4, 0.0 }, { 0.8, 0.4, 0.0 }, { 0.8, 0.4, 0.0 }, { 0.8, 0.4, 0.0 },//后{ 0.8, 0.4, 0.8 }, { 0.8, 0.4, 0.8 }, { 0.8, 0.4, 0.8 }, { 0.0, 0.4, 0.8 }, { 0.0, 0.4, 0.8 }, { 0.0, 0.4, 0.8 },//左{ 0.3, 0.3, 0.3 }, { 0.3, 0.3, 0.3 }, { 0.3, 0.3, 0.3 }, { 0.4, 0.4, 0.4 }, { 0.4, 0.4, 0.4 }, { 0.4, 0.4, 0.4 },//右{ 0.4, 0.0, 0.4 }, { 0.4, 0.0, 0.4 }, { 0.4, 0.0, 0.4 }, { 0.4, 0.0, 0.0 }, { 0.4, 0.0, 0.0 }, { 0.4, 0.0, 0.0 },//上{ 0.0, 0.4, 0.0 }, { 0.0, 0.4, 0.0 }, { 0.0, 0.4, 0.0 }, { 0.0, 0.0, 0.4 }, { 0.0, 0.0, 0.4 }, { 0.0, 0.0, 0.4 },//下
};
void InitGL()//初始化opengl参数
{glClearColor(0.5, 0.5, 0.5, 1);//设置颜色缓存颜色glEnableClientState(GL_VERTEX_ARRAY);
//  glEnableClientState(GL_COLOR_ARRAY);glTranslated(0, 0, -1);glVertexPointer(3, GL_FLOAT, 0, vec);
//  glColorPointer(3, GL_FLOAT, 0, col);glMatrixMode(GL_PROJECTION);                        // 选择投影矩阵glLoadIdentity();                           // 重置投影矩阵glMatrixMode(GL_MODELVIEW);                     // 选择模型观察矩阵glLoadIdentity();                           // 重置模型观察矩阵glScalef(0.5,0.5,0.5); //缩放0.5倍}
char* ReadFile(char *filename)
{FILE *file = NULL;fopen_s(&file, filename, "rt");if (file == NULL){return NULL;}fseek(file, 0, SEEK_END);long count = ftell(file);rewind(file);char *fileData = NULL;if (count > 0){fileData = new char[count+1];fread(fileData, sizeof(char), count, file);fileData[count] = '\0';}return fileData;
}
void setShader()
{glewInit();//添加此句GLuint v, f;v = glCreateShader(GL_VERTEX_SHADER);f = glCreateShader(GL_FRAGMENT_SHADER);vdata = ReadFile("vertex.v");fdata = ReadFile("fragment.f");char *vv = vdata;char *ff = fdata;glShaderSource(v, 1, &vv, NULL);glShaderSource(f, 1, &ff, NULL);glCompileShader(v);glCompileShader(f);GLuint p = glCreateProgram();glAttachShader(p, v);glAttachShader(p, f);glLinkProgram(p);glUseProgram(p);}
void DrawGLScene()
{glClear(GL_COLOR_BUFFER_BIT | GL_DEPTH_BUFFER_BIT); // 每次刷新屏幕颜色缓存if (flag_depth) glEnable(GL_DEPTH_TEST);else glDisable(GL_DEPTH_TEST);glRotated(rx, 1, 0, 0);glRotated(ry, 0, 1, 0);glDrawArrays(GL_TRIANGLES, 0, 36);}
LRESULT CALLBACK WndProc(HWND hwnd,UINT uMsg,WPARAM wParam,LPARAM lParam)// 消息处理回调函数
{switch (uMsg)                                   // Check For Windows Messages{case WM_ACTIVATE:                           // Watch For Window Activate Message{return 0;                               // Return To The Message Loop}case WM_SYSCOMMAND:                         // Intercept System Commands{switch (wParam)                         // Check System Calls{case SC_SCREENSAVE:                 // Screensaver Trying To Start?case SC_MONITORPOWER:               // Monitor Trying To Enter Powersave?return 0;                           // Prevent From Happening}break;                                  // Exit}case WM_CLOSE:                              // Did We Receive A Close Message?{PostQuitMessage(0);                     // Send A Quit Messagereturn 0;                               // Jump Back}case WM_KEYDOWN:                            // 按键按下 由wParam决定{switch (wParam){case 'D':flag_depth = !flag_depth;break;case VK_UP:rx += 0.001;break;case VK_DOWN:rx -= 0.001;break;case VK_LEFT:ry += 0.001;break;case VK_RIGHT:ry -= 0.001;break;}return 0;                               // Jump Back}case WM_KEYUP:                              // 按键松开{return 0;                               // Jump Back}case WM_SIZE:                               // Resize The OpenGL Window{glViewport(0, 0, LOWORD(lParam), HIWORD(lParam));//改变GL窗口大小return 0;                               // Jump Back}case WM_PAINT:{DrawGLScene();                  // Draw The SceneSwapBuffers(hDC);               // Swap Buffers (Double Buffering)return 0;                               // Jump Back}}// Pass All Unhandled Messages To DefWindowProcreturn DefWindowProc(hwnd, uMsg, wParam, lParam);//默认消息回调处理函数
}
void KillGLWindow()
{if (hRC)                                            // 删除着色描述表{if (!wglMakeCurrent(NULL, NULL))                    // Are We Able To Release The DC And RC Contexts?{MessageBox(NULL, "Release Of DC And RC Failed.", "SHUTDOWN ERROR", MB_OK | MB_ICONINFORMATION);}if (!wglDeleteContext(hRC))                     // Are We Able To Delete The RC?{MessageBox(NULL, "Release Rendering Context Failed.", "SHUTDOWN ERROR", MB_OK | MB_ICONINFORMATION);}hRC = NULL;                                     // Set RC To NULL}if (hDC && !ReleaseDC(hWnd, hDC))                   // 释放DC{MessageBox(NULL, "Release Device Context Failed.", "SHUTDOWN ERROR", MB_OK | MB_ICONINFORMATION);hDC = NULL;                                     // Set DC To NULL}if (hWnd && !DestroyWindow(hWnd))                   // Are We Able To Destroy The Window?{MessageBox(NULL, "Could Not Release hWnd.", "SHUTDOWN ERROR", MB_OK | MB_ICONINFORMATION);hWnd = NULL;                                        // Set hWnd To NULL}}
int WINAPI WinMain(HINSTANCE h,HINSTANCE,LPSTR lpCmdLine,int nCmdShow)
{WNDCLASS wc;wc.hInstance = h;wc.hbrBackground = NULL;wc.hCursor = LoadCursor(NULL, IDC_ARROW);wc.hIcon = LoadIcon(NULL, IDI_WINLOGO);wc.lpszMenuName = NULL;wc.lpszClassName = "OpenGL";wc.cbClsExtra = 0;                                  // No Extra Window Datawc.cbWndExtra = 0;wc.style = CS_HREDRAW | CS_VREDRAW | CS_OWNDC;  // Redraw On Size, And Own DC For Window.wc.lpfnWndProc = (WNDPROC)WndProc;RegisterClass(&wc);hWnd = CreateWindow("OpenGL", "test", WS_OVERLAPPEDWINDOW | WS_SYSMENU | WS_BORDER | WS_MAXIMIZEBOX, 0, 0, 300, 300, NULL, NULL, h, NULL);//opengl设定hDC = GetDC(hWnd);static  PIXELFORMATDESCRIPTOR pfd =             // pfd Tells Windows How We Want Things To Be{sizeof(PIXELFORMATDESCRIPTOR),              // Size Of This Pixel Format Descriptor1,                                          // Version NumberPFD_DRAW_TO_WINDOW |                        // Format Must Support WindowPFD_SUPPORT_OPENGL |                        // Format Must Support OpenGLPFD_DOUBLEBUFFER,                           // Must Support Double BufferingPFD_TYPE_RGBA,                              // Request An RGBA Format24,                                     // Select Our Color Depth0, 0, 0, 0, 0, 0,                           // Color Bits Ignored0,                                          // No Alpha Buffer0,                                          // Shift Bit Ignored0,                                          // No Accumulation Buffer0, 0, 0, 0,                                 // Accumulation Bits Ignored16,                                         // 16Bit Z-Buffer (Depth Buffer)  0,                                          // No Stencil Buffer0,                                          // No Auxiliary BufferPFD_MAIN_PLANE,                             // Main Drawing Layer0,                                          // Reserved0, 0, 0                                     // Layer Masks Ignored};int PixelFormat;if (!(PixelFormat = ChoosePixelFormat(hDC, &pfd)))              // 按照给定像素格式规范匹配与设备上下文合适的像素格式{KillGLWindow();                         // 重置显示区MessageBox(NULL, "不能设置像素格式", "错误", MB_OK | MB_ICONEXCLAMATION);return FALSE;                           // 返回 FALSE}if (!SetPixelFormat(hDC, PixelFormat, &pfd))                // 设置像素格式{KillGLWindow();                         // 重置显示区MessageBox(NULL, "不能设置像素格式", "错误", MB_OK | MB_ICONEXCLAMATION);return FALSE;                           // 返回 FALSE}if (!(hRC = wglCreateContext(hDC)))                 // 设置合适设备的OpenGL渲染上下文{KillGLWindow();                         // 重置显示区MessageBox(NULL, "不能创建OpenGL渲染描述表", "错误", MB_OK | MB_ICONEXCLAMATION);return FALSE;                           // 返回 FALSE}if (!wglMakeCurrent(hDC, hRC))                      // 尝试激活着色描述表{KillGLWindow();                         // 重置显示区MessageBox(NULL, "不能激活当前的OpenGL渲然描述表", "错误", MB_OK | MB_ICONEXCLAMATION);return FALSE;                           // 返回 FALSE}//opengl着色表设定结束ShowWindow(hWnd, SW_SHOW);InitGL();//opengl相关初始化setShader();//消息处理bool done = false;MSG msg;while (!done)                                   // Loop That Runs While done=FALSE{if (PeekMessage(&msg, NULL, 0, 0, PM_REMOVE))   // 如果有消息就处理消息{if (msg.message == WM_QUIT)             // Have We Received A Quit Message?{done = TRUE;                            // If So done=TRUE}else                                    // If Not, Deal With Window Messages{TranslateMessage(&msg);             // Translate The MessageDispatchMessage(&msg);              // Dispatch The Message}}else                                        // 没消息就处理界面{// Draw The Scene.  Watch For ESC Key And Quit Messages From DrawGLScene()              }}return TRUE;
}

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