翻譯文
原文標(biāo)題：OpenGL Android Lesson One: Getting Started
原文鏈接：http://www.learnopengles.com/android-lesson-one-getting-started/
這是在Android中使用OpenGL ES2的第一個(gè)教程。這一課中，我們將一步一步跟隨代碼，學(xué)習(xí)如何創(chuàng)建一個(gè)OpenGL ES 2并繪制到屏幕上。
我們還將了解什么是著色器，它們?nèi)绾喂ぷ鳎约霸鯓邮褂镁仃噷?chǎng)景轉(zhuǎn)換為您在屏幕上看到的圖像。最后，您需要在清單文件中添加您正在使用OpenGL ES 2的說明，以告知Android應(yīng)用市場(chǎng)支持的設(shè)備可見。
入門
我們將過一道下面所有的代碼并且解釋每一部分的作用。您可以跟著拷貝每一處的代碼片段來創(chuàng)建您自己的項(xiàng)目，您也可以在文章末尾下載這個(gè)已完成的項(xiàng)目。
在開發(fā)工具（如：Android Studio）中創(chuàng)建您的Android項(xiàng)目，名字不重要，這里由于這個(gè)課程我將MainActivity更名為LessonOneActivity。
我們來看這段代碼：
/** 保留對(duì)GLSurfaceView的引用*/
private GLSurfaceView mGLSurfaceView;
這個(gè)GLSurfaceView是一個(gè)特別的View，它為我們管理OpenGL界面并且將它繪制在Android View系統(tǒng)。它還添加了許多功能，使其更易于使用OpenGL，包括下面等等：
- 它為OpenGL提供一個(gè)專用的著色線程，因此主線程不會(huì)停懈
- 它支持連續(xù)或按需渲染
- 它使用EGL (OpenGL和底層系統(tǒng)窗口之間的接口)來處理屏幕設(shè)置
GLSurfaceView使得在Android中設(shè)置和使用OpenGL相對(duì)輕松
@Override
protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
super.onCreate(savedInstanceState);
mGLSurfaceView = new GLSurfaceView(this);
//檢測(cè)系統(tǒng)是否支持OpenGL ES 2.0
final ActivityManager activityManager = (ActivityManager) getSystemService(Context.ACTIVITY_SERVICE);
final ConfigurationInfo configurationInfo = activityManager.getDeviceConfigurationInfo();
final boolean supportsEs2 = configurationInfo.reqGlEsVersion >= 0x20000;
if (supportsEs2) {
// 請(qǐng)求一個(gè)OpenGL ES 2.0兼容的上下文
mGLSurfaceView.setEGLContextClientVersion(2);
// 設(shè)置我們的Demo渲染器，定義在后面講
mGLSurfaceView.setRenderer(new LessonOneRenderer());
} else {
// 如果您想同時(shí)支持ES 1.0和2.0的話，這里您可以創(chuàng)建兼容OpenGL ES 1.0的渲染器
return;
}
setContentView(mGLSurfaceView);
}
在onCreate()方法中是我們創(chuàng)建OpenGL上下文以及一切開始發(fā)生的重要部分。
在我們的onCreate()方法中,在調(diào)用super.onCreate()后我們首先創(chuàng)建了GLSurfaceView實(shí)例。
然后我們需要弄清楚系統(tǒng)是否支持OpenGL ES 2.為此，我們獲得一個(gè)ActivityManager實(shí)例，它允許我們與全局系統(tǒng)狀態(tài)進(jìn)行交互。
然后我們使用它獲取設(shè)備配置信息，它將告訴我們?cè)O(shè)備是否支持OpenGL ES 2。
我們也可以通過傳入不同的渲染器來支持OpenGL ES 1.x，盡管因?yàn)锳PI不同，我們需要編寫不同的代碼。對(duì)于本課我們僅僅關(guān)注支持OpenGL ES 2。
一旦我們知道設(shè)備是否支持OpenGL ES 2，我們告訴GLSurfaceView兼容OpenGL ES 2，然后傳入我們的自定義渲染器。無論何時(shí)調(diào)整界面或繪制新幀，系統(tǒng)都會(huì)調(diào)用此渲染器。
最后，我們調(diào)用setContentView()設(shè)置GLSurfaceView為顯示內(nèi)容，它告訴Android這個(gè)活動(dòng)內(nèi)容因該被我們的OpenGL界面填充。要入門OpenGL，就是這么簡(jiǎn)單。
@Override
protected void onResume() {
super.onResume();
//Activity 必須在onResume中調(diào)用GLSurfaceView的onResume方法
mGLSurfaceView.onResume();
}
@Override
protected void onPause() {
super.onPause();
//Activity 必須在onPause中調(diào)用GLSurfaceView的onPause方法
mGLSurfaceView.onPause();
}
GLSurfaceView要求我們?cè)贏ctivityonResume()和onPause()的父方法被調(diào)用后分別調(diào)用它的onResume()和onPause()方法。我們?cè)诖颂砑诱{(diào)用以完善我們的Activity。
可視化3D世界
在這部分，我們來看怎樣讓OpenGL ES 2工作，以及我們?nèi)绾卧谄聊簧侠L制東西。
在Activity中我們傳入自定義的GLSurfaceView.Renderer到GLSurfaceView，它將在這里定義。
這個(gè)渲染器有三個(gè)重要的方法，每當(dāng)系統(tǒng)事件發(fā)生時(shí)，它們將會(huì)自動(dòng)被調(diào)用：
public void onSurfaceCreated(GL10 gl, EGLConfig config)
當(dāng)界面第一次被創(chuàng)建時(shí)調(diào)用，如果我們失去界面上下文并且之后由系統(tǒng)重建，也會(huì)被調(diào)用。
public void onSurfaceChanged(GL10 gl, int width, int height)
每當(dāng)界面改變時(shí)被調(diào)用；例如，從縱屏切換到橫屏，在創(chuàng)建界面后也會(huì)被調(diào)用。
public void onDrawFrame(GL10 gl)
每當(dāng)繪制新幀時(shí)被調(diào)用。
您可能注意到GL10的實(shí)例被傳入名字是gl。當(dāng)使用OpengGL ES 2繪制時(shí)，我們不能使用它；
我們使用GLES20類的靜態(tài)方法來代替。這個(gè)GL10參數(shù)僅僅是在這里，因?yàn)橄嗤慕涌诒皇褂迷贠penGL ES 1.x。
在我們的渲染器可以顯示任何內(nèi)容之前，我們需要有些東西去顯示。在OpenGL ES 2，我們通過制定數(shù)字?jǐn)?shù)組傳遞內(nèi)容。這些數(shù)字可以表示位置、顏色或任何我們需要的。在這個(gè)Demo中，我們將顯示三個(gè)三角形。
// 新類成員
private final FloatBuffer mTriangle1Verticels;
private final FloatBuffer mTriangle2Verticels;
private final FloatBuffer mTriangle3Verticels;
/** 每個(gè)Float多少字節(jié)*/
private final int mBytePerFloat = 4;
/**
* 初始Model數(shù)據(jù)
*/
public LessonOneRenderer() {
// 這個(gè)三角形是紅色，藍(lán)色和綠色組成
final float[] triangle1VerticesData = {
// X, Y, Z,
// R, G, B, A
-0.5F, -0.25F, 0.0F,
1.0F, 0.0F, 0.0F, 1.0F,
0.5F, -0.25F, 0.0F,
0.0F, 0.0F, 1.0F, 1.0F,
0.0F, 0.559016994F, 0.0F,
0.0F, 1.0F, 0.0F, 1.0F
};
...
// 初始化緩沖區(qū)
mTriangle1Verticels = ByteBuffer.allocateDirect(triangle1VerticesData.length * mBytePerFloat).order(ByteOrder.nativeOrder()).asFloatBuffer();
...
mTriangle1Verticels.put(triangle1VerticesData).position(0);
...
}
那么，這些是什么意思？如果您曾經(jīng)使用過OpenGL 1， 您可能會(huì)習(xí)慣這樣做：
glBegin(GL_TRIANGLES);
glVertex3f(-0.5f, -0.25f, 0.0f);
glColor3f(1.0f, 0.0f, 0.0f);
...
glEnd();
這種方法在OpenGL ES 2中不起作用。我們不是通過一堆方法調(diào)用來定義點(diǎn)，而是定義一個(gè)數(shù)組。讓我們?cè)賮砜纯次覀冞@個(gè)數(shù)組：
final float[] triangle1VerticesData = {
// X, Y, Z,
// R, G, B, A
-0.5f, -0.25f, 0.0f,
1.0f, 0.0f, 0.0f, 1.0f,
...
};
上面展示的代表三角形的一個(gè)點(diǎn)。我們已設(shè)置好前三個(gè)數(shù)字代表位置（X,Y,Z），隨后的四個(gè)數(shù)字代表顏色（紅，綠，藍(lán)，透明度）。
您不必太擔(dān)心如何定義這個(gè)數(shù)組；只要記住當(dāng)我們想繪制東西在OpenGL ES 2時(shí)，我們需要以塊的形式傳遞數(shù)據(jù)，而不是一次傳遞一個(gè)。
了解緩沖區(qū)
// 初始化緩沖區(qū)
mTriangle1Verticels = ByteBuffer.allocateDirect(triangle1VerticesData.length * mBytePerFloat).order(ByteOrder.nativeOrder()).asFloatBuffer();
...
我們?cè)贏ndroid上使用Java進(jìn)行編碼，但OpengGL ES 2底層實(shí)現(xiàn)其實(shí)使用C語言編寫的。
在我們將數(shù)據(jù)傳遞給OpenGL之前，我們需要將其轉(zhuǎn)換成它能理解的形式。
Java和native系統(tǒng)可能不會(huì)以相同的順序存儲(chǔ)它們的字節(jié)，因此我們使用一個(gè)特殊的緩沖類并創(chuàng)建一個(gè)足夠大的ByteBuffer來保存我們的數(shù)據(jù)，并告訴它使用native字節(jié)順序存儲(chǔ)數(shù)據(jù)。
然后我們將它轉(zhuǎn)換成FloatBuffer，以便我們可以使用它來保存浮點(diǎn)數(shù)據(jù)。
最后，我們將數(shù)組復(fù)制到緩沖區(qū)。
這個(gè)緩沖區(qū)的東西看起來可能很混亂，單請(qǐng)記住，在將數(shù)據(jù)傳遞給OpenGL之前，我們需要做一個(gè)額外的步驟。我們現(xiàn)在的緩沖區(qū)已準(zhǔn)備好可以用于將數(shù)據(jù)傳入OpenGL。
另外，float緩沖區(qū)在Froyo上很慢,在Gingerbread上緩慢，因此您可能不希望經(jīng)常更換它們。
理解矩陣
// new class 定義
/**
* 存儲(chǔ)view矩陣?？梢哉J(rèn)為這是一個(gè)相機(jī)，我們通過相機(jī)將世界空間轉(zhuǎn)換為眼睛空間
* 它定位相對(duì)于我們眼睛的東西
*/
private float[] mViewMatrix = new float[16];
@Override
public void onSurfaceCreated(GL10 gl, EGLConfig config) {
// 設(shè)置背景清理顏色為灰色
GLES20.glClearColor(0.5F, 0.5F, 0.5F, 0.5F);
// 將眼睛放到原點(diǎn)之后
final float eyeX = 0.0F;
final float eyeY = 0.0F;
final float eyeZ = 1.5F;
// 我們的眼睛望向哪
final float lookX = 0.0F;
final float lookY = 0.0F;
final float lookZ = -5.0F;
// 設(shè)置我們的向量，這是我們拿著相機(jī)時(shí)頭指向的方向
final float upX = 0.0F;
final float upY = 1.0F;
final float upZ = 0.0F;
// 可以這樣想象：我們?cè)跇蛏夏弥鄼C(jī)90°彎腰拍攝水平面下5米處的美人魚
// 設(shè)置view矩陣，可以說這個(gè)矩陣代表相機(jī)的位置
// 注意：在OpenGL 1中使用ModelView matrix，這是一個(gè)model和view矩陣的組合。
//在OpenGL2中，我們選擇分別跟蹤這些矩陣
Matrix.setLookAtM(mViewMatrix, 0, eyeX, eyeY, eyeZ, lookX, lookY, lookZ, upX, upY, upZ);
...
}
另一個(gè)有趣的話題是矩陣！無論您何時(shí)進(jìn)行3D編程，這些都將成為您最好的朋友。因此，您需要很好的了解他們。
當(dāng)我們的界面被創(chuàng)建，我們第一件事情是設(shè)置清理顏色為灰色。alpha部分也設(shè)置為灰色，但在我們本課程中沒有進(jìn)行alpha混合，因此該值未使用。我們只需要設(shè)置一次清理顏色，之后我們不會(huì)更改它。
我們第二件事情是設(shè)置view矩陣。我們使用了幾個(gè)不同種類的矩陣，它們都做了些重要的事情：
- model（模型）矩陣，該矩陣用于在“世界”中的某處放置模型。例如，您有一個(gè)模型車，你想將它放置在東邊一千米處，您將使用矩陣模型來做這件事。
- view （視圖)矩陣，該矩陣代表相機(jī)。如果我們想查看位于東邊一千米處的車，我們也需要向東移動(dòng)一千米（另一種思考方式是我們保持靜止，世界向西移動(dòng)一千米）。我們使用視圖矩陣來做到這點(diǎn)。
- projection（投影)矩陣。由于我們的屏幕是平面的，我們需要進(jìn)行最后的轉(zhuǎn)換，將我們的視圖“投影”到我們的屏幕上并獲得漂亮的3D視角。這就是投影矩陣的用途
可以在SongHo的OpenGL教程中找到很好的解釋。我建議您閱讀幾次直到您把握好這個(gè)想法為止；別擔(dān)心，我也閱讀了它好幾次！
在OpenGL 1中，模型和視圖矩陣被組合并且假設(shè)了攝像機(jī)處于(0,0,0)坐標(biāo)并面向Z軸方向。
我們不需要手動(dòng)構(gòu)建這些矩陣，Android有一個(gè)Matrix幫助類，它能為我們做繁重的工作。這里，我為攝像機(jī)創(chuàng)建了一個(gè)視圖矩陣，它位于原點(diǎn)后，朝向遠(yuǎn)處。
定義vertex（頂點(diǎn)）和fragment（片段）著色器
final String vertexShader =
"uniform mat4 u_MVPMatrix; \n" + // 一個(gè)表示組合model、view、projection矩陣的常量
"attribute vec4 a_Position; \n" + // 我們將要傳入的每個(gè)頂點(diǎn)的位置信息
"attribute vec4 a_Color; \n" + // 我們將要傳入的每個(gè)頂點(diǎn)的顏色信息
"varying vec4 v_Color; \n" + // 他將被傳入片段著色器
"void main() \n" + // 頂點(diǎn)著色器入口
"{ \n" +
" v_Color = a_Color; \n" + // 將顏色傳遞給片段著色器
// 它將在三角形內(nèi)插值
" gl_Position = u_MVPMatrix \n" + // gl_Position是一個(gè)特殊的變量用來存儲(chǔ)最終的位置
" * a_Position \n" + // 將頂點(diǎn)乘以矩陣得到標(biāo)準(zhǔn)化屏幕坐標(biāo)的最終點(diǎn)
"} \n";
在OpenGL ES 2中任何我們想展示在屏幕中的東西都必須先經(jīng)過頂點(diǎn)和片段著色器，還好這些著色器并不像他們看起來的那么復(fù)雜。頂點(diǎn)著色器在每個(gè)頂點(diǎn)執(zhí)行操作，并把這些操作的結(jié)果使用在片段著色器做額外的每像素計(jì)算。
每個(gè)著色器基本由輸入（input）、輸出（output）和一個(gè)程序（program）組成。
首先我們定義一個(gè)統(tǒng)一（uniform），它是一個(gè)包含所有變換的組合矩陣。它是所有頂點(diǎn)的常量，用于將它們投影到屏幕上。
然后我們定義了位置和顏色屬性（attribute），這些屬性將從我們之前定義的緩存區(qū)中讀入，并指定每個(gè)頂點(diǎn)的位置和顏色。
接著我們定義了一個(gè)變量（varying），它負(fù)責(zé)在三角形中插值并傳遞到片段著色器。當(dāng)它運(yùn)行到片段著色器，它將為每個(gè)像素持有一個(gè)插值。
假設(shè)我們定義了一個(gè)三角形每個(gè)點(diǎn)都是紅色、綠色和藍(lán)色，我們調(diào)整它的大小讓它占用10像素屏幕。當(dāng)片段著色器運(yùn)行時(shí)，它將為每像素包含一個(gè)不同的變量（varying）顏色。在某一點(diǎn)上，變量（varying）將是紅色，但是在紅色和藍(lán)色之間它可能是更紫的顏色。
除了設(shè)置顏色，我們還告訴OpenGL頂點(diǎn)在屏幕上的最終位置。然后我們定義片段著色器：
final String fragmentShader =
"precision mediump float; \n" + // 我們將默認(rèn)精度設(shè)置為中等，我們不需要片段著色器中的高精度
"varying vec4 v_Color; \n" + // 這是從三角形每個(gè)片段內(nèi)插的頂點(diǎn)著色器的顏色
"void main() \n" + // 片段著色器入口
"{ \n" +
" gl_FragColor = v_Color; \n" + // 直接將顏色傳遞
"} \n";
這是個(gè)片段著色器，它會(huì)將東西放到屏幕上。在這個(gè)著色器中，我們得到的變量（varying）顏色來自頂點(diǎn)著色器，然后將它直接傳遞給OpenGL。該點(diǎn)已按像素插值，因?yàn)槠沃鲗⑨槍?duì)每個(gè)將要繪制的像素點(diǎn)運(yùn)行。
更多信息：OpenGL ES 2 API快速參考卡
將著色器加載到OpenGL
// 加載頂點(diǎn)著色器
int vertexShaderHandle = GLES20.glCreateShader(GLES20.GL_VERTEX_SHADER);
if (vertexShaderHandle != 0) {
// 傳入頂點(diǎn)著色器源代碼
GLES20.glShaderSource(vertexShaderHandle, vertexShader);
// 編譯頂點(diǎn)著色器
GLES20.glCompileShader(vertexShaderHandle);
// 獲取編譯狀態(tài)
final int[] compileStatus = new int[1];
GLES20.glGetShaderiv(vertexShaderHandle, GLES20.GL_COMPILE_STATUS, compileStatus, 0);
// 如果編譯失敗則刪除著色器
if (compileStatus[0] == 0) {
GLES20.glDeleteShader(vertexShaderHandle);
vertexShaderHandle = 0;
}
}
if (vertexShaderHandle == 0) {
throw new RuntimeException("Error creating vertex shader.");
}
首先，我們創(chuàng)建一個(gè)著色器對(duì)象。如果成功，我們將得到這個(gè)對(duì)象的引用。
然后，我們使用這個(gè)引用傳入著色器源碼然后編譯它。
我們可以從OpenGL獲取編譯是否成功的狀態(tài)，如果失敗我們可以使用GLES20.glGetShaderInfoLog(shader)找到原因。我們按照相同的步驟加載片段著色器。
將頂點(diǎn)和片段著色器鏈接到一個(gè)程序中
// 創(chuàng)建一個(gè)程序?qū)ο蟛⒁梅胚M(jìn)去
int programHandle = GLES20.glCreateProgram();
if (programHandle != 0) {
// 綁定頂點(diǎn)著色器到程序?qū)ο笾? GLES20.glAttachShader(programHandle, vertexShaderHandle);
// 綁定片段著色器到程序?qū)ο笾? GLES20.glAttachShader(programHandle, fragmentShaderHandle);
// 綁定屬性
GLES20.glBindAttribLocation(programHandle, 0, "a_Position");
GLES20.glBindAttribLocation(programHandle, 1, "a_Color");
// 將兩個(gè)著色器連接到程序
GLES20.glLinkProgram(programHandle);
// 獲取連接狀態(tài)
final int[] linkStatus = new int[1];
GLES20.glGetProgramiv(programHandle, GLES20.GL_LINK_STATUS, linkStatus, 0);
// 如果連接失敗，刪除這程序
if (linkStatus[0] == 0) {
GLES20.glDeleteProgram(programHandle);
programHandle = 0;
}
}
if (programHandle == 0) {
throw new RuntimeException("Error creating program.");
}
在我們使用頂點(diǎn)和片段著色器之前，我們需要將它們綁定到一個(gè)程序中，它連接了頂點(diǎn)著色器的輸出和片段著色器的輸入。這也是讓我們從程序傳遞輸入并使用著色器繪制形狀的原因。
我們創(chuàng)建一個(gè)程序?qū)ο螅绻晒壎ㄖ?。我們想要將位置和顏色作為屬性傳遞進(jìn)去，因此我們需要綁定這些屬性。然后我們將著色器連接到一起。
// 新類成員
/** 這將用于傳遞變換矩陣*/
private int mMVPMatrixHandle;
/** 用于傳遞model位置信息*/
private int mPositionHandle;
/** 用于傳遞模型顏色信息*/
private int mColorHandle;
@Override
public void onSurfaceCreated(GL10 gl, EGLConfig config) {
...
// 設(shè)置程序引用，這將在之后傳遞值到程序時(shí)使用
mMVPMatrixHandle = GLES20.glGetUniformLocation(programHandle, "u_MVPMatrix");
mPositionHandle = GLES20.glGetAttribLocation(programHandle, "a_Position");
mColorHandle = GLES20.glGetAttribLocation(programHandle, "a_Color");
// 告訴OpenGL渲染的時(shí)候使用這個(gè)程序
GLES20.glUseProgram(programHandle);
}
在我們成功連接程序后，我們還要完成幾個(gè)任務(wù)，以便我們能實(shí)際使用它。
第一個(gè)任務(wù)是獲取引用，因?yàn)槲覀円獋鬟f數(shù)據(jù)到程序中。
然后我們要告訴OpenGL在繪制時(shí)使用我們這個(gè)程序。
由于本課我們僅使用了一個(gè)程序，我們可以將它放到onSurfaceCreated()方法中而不是onDrawFrame()
設(shè)置透視投影
// 新類成員
// 存放投影矩陣，用于將場(chǎng)景投影到2D視角
private float[] mProjectionMatrix = new float[16];
@Override
public void onSurfaceChanged(GL10 gl, int width, int height) {
// 設(shè)置OpenGL界面和當(dāng)前視圖相同的尺寸
GLES20.glViewport(0, 0, width, height);
// 創(chuàng)建一個(gè)新的透視投影矩陣，高度保持不變，而高度根據(jù)縱橫比而變換
final float ratio = (float) width / height;
final float left = -ratio;
final float right = ratio;
final float bottom = -1.0F;
final float top = 1.0F;
final float near = 1.0F;
final float far = 10.0F;
Matrix.frustumM(mProjectionMatrix, 0, left, right, bottom, top, near, far);
}
onSurfaceChanged()方法至少被調(diào)用一次，每當(dāng)界面改變也會(huì)被調(diào)用。因?yàn)槲覀冃枰慨?dāng)界面改變的時(shí)候重置投影矩陣，那么onSurfaceChanged()方法中是個(gè)理想的地方。
繪制東西到屏幕上！
// 新類成員
// 存放模型矩陣，該矩陣用于將模型從對(duì)象空間（可以認(rèn)為每個(gè)模型開始都位于宇宙的中心）移動(dòng)到世界空間
private float[] mModelMatrix = new float[16];
@Override
public void onDrawFrame(GL10 gl) {
GLES20.glClear(GLES20.GL_DEPTH_BUFFER_BIT | GLES20.GL_COLOR_BUFFER_BIT);
// 每10s完成一次旋轉(zhuǎn)
long time = SystemClock.uptimeMillis() % 10000L;
float angleDegrees = (360.0F / 10000.0F) * ((int)time);
// 畫三角形
Matrix.setIdentityM(mModelMatrix, 0);
Matrix.rotateM(mModelMatrix, 0, angleDegrees, 0.0F, 0.0F, 1.0F);
drawTriangle(mTriangle1Verticels);
...
}
這是實(shí)際顯示在屏幕上的內(nèi)容。我們清理屏幕，因此不會(huì)得到任何奇怪的鏡像效應(yīng)影響，我們希望我們的三角形在屏幕上能有平滑的動(dòng)畫，通常使用時(shí)間而不是幀率更好。
實(shí)際繪制在
drawTriangle()方法中完成
// 新的類成員
/** 為最終的組合矩陣分配存儲(chǔ)空間，這將用來傳入著色器程序*/
private float[] mMVPMatrix = new float[16];
/** 每個(gè)頂點(diǎn)有多少字節(jié)組成，每次需要邁過這么一大步（每個(gè)頂點(diǎn)有7個(gè)元素，3個(gè)表示位置，4個(gè)表示顏色，7 * 4 = 28個(gè)字節(jié)）*/
private final int mStrideBytes = 7 * mBytePerFloat;
/** 位置數(shù)據(jù)偏移量*/
private final int mPositionOffset = 0;
/** 一個(gè)元素的位置數(shù)據(jù)大小*/
private final int mPositionDataSize = 3;
/** 顏色數(shù)據(jù)偏移量*/
private final int mColorOffset = 3;
/** 一個(gè)元素的顏色數(shù)據(jù)大小*/
private final int mColorDataSize = 4;
/**
* 從給定的頂點(diǎn)數(shù)據(jù)中繪制一個(gè)三角形
* @param aTriangleBuffer 包含頂點(diǎn)數(shù)據(jù)的緩沖區(qū)
*/
private void drawTriangle(FloatBuffer aTriangleBuffer) {
aTriangleBuffer.position(mPositionOffset);
GLES20.glVertexAttribPointer(
mPositionHandle, mPositionDataSize, GLES20.GL_FLOAT, false,
mStrideBytes, aTriangleBuffer);
GLES20.glEnableVertexAttribArray(mPositionHandle);
// 傳入顏色信息
aTriangleBuffer.position(mColorOffset);
GLES20.glVertexAttribPointer(mColorHandle, mColorDataSize, GLES20.GL_FLOAT, false,
mStrideBytes, aTriangleBuffer);
GLES20.glEnableVertexAttribArray(mColorHandle);
// 將視圖矩陣乘以模型矩陣，并將結(jié)果存放到MVP Matrix（model * view）
Matrix.multiplyMM(mMVPMatrix, 0, mViewMatrix, 0, mModelMatrix, 0);
// 將上面計(jì)算好的視圖模型矩陣乘以投影矩陣，并將結(jié)果存放到MVP Matrix（model * view * projection）
Matrix.multiplyMM(mMVPMatrix, 0, mProjectionMatrix, 0, mMVPMatrix, 0);
GLES20.glUniformMatrix4fv(mMVPMatrixHandle, 1, false, mMVPMatrix, 0);
GLES20.glDrawArrays(GLES20.GL_TRIANGLES, 0, 3);
}
您還記得我們最初創(chuàng)建渲染器時(shí)定義的那些緩沖區(qū)嗎？我們終于可以使用它們了。
我們需要使用GLES20.glVertexAttribPointer()來告訴OpenGL怎樣使用這些數(shù)據(jù)。
我們來看第一個(gè)使用
aTriangleBuffer.position(mPositionOffset);
GLES20.glVertexAttribPointer(
mPositionHandle, mPositionDataSize, GLES20.GL_FLOAT, false,
mStrideBytes, aTriangleBuffer);
GLES20.glEnableVertexAttribArray(mPositionHandle);
我們?cè)O(shè)置緩沖區(qū)的位置偏移，它位于緩沖區(qū)的開頭。然后我們告訴OpenGL使用這些數(shù)據(jù)并將其提供給頂點(diǎn)著色器并將其應(yīng)用到位置屬性（a_Position）。我們也需要告訴OpenGL每個(gè)頂點(diǎn)或邁幅之間有多少個(gè)元素。
注意：邁幅（Stride）需要定義為字節(jié)（byte），盡管每個(gè)頂點(diǎn)之間我們有7個(gè)元素（3個(gè)是位置，4個(gè)是顏色），但我們事實(shí)上有28個(gè)字節(jié)，因?yàn)槊總€(gè)浮點(diǎn)數(shù)（float）就是4個(gè)字節(jié)（byte）。忘記此步驟您可能沒有任何錯(cuò)誤，但是你會(huì)想知道為什么您的屏幕上看不到任何內(nèi)容。
最終，我們使用了頂點(diǎn)屬性，往下我們使用了下一個(gè)屬性。再往后點(diǎn)我們構(gòu)建一個(gè)組合矩陣，將點(diǎn)投影到屏幕上。我們也可以在頂點(diǎn)著色器中執(zhí)行此操作，但是由于它只需要執(zhí)行一次我們也可以只緩存結(jié)果。
我們使用GLES20.glUniformMatrix4fv()方法將最終的矩陣傳入頂點(diǎn)著色器。
GLES20.glDrawArrays()將我們的點(diǎn)轉(zhuǎn)換為三角形并將其繪制在屏幕上。
總結(jié)
呼呼！這是重要的一課，如果您完成了本課，感謝您！
我們學(xué)習(xí)了怎樣創(chuàng)建OpenGL上下文，傳入形狀數(shù)據(jù)，加載頂點(diǎn)和片段著色器，設(shè)置我們的轉(zhuǎn)換矩陣，最終放在一起。
如果一切順利，您因該看到了類似下面的截屏。
這一課有很多需要消化的內(nèi)容，您可能需要多次閱讀這些步驟才能理解它。
OpenGL ES 2需要更多的設(shè)置才能開始，但是一旦您完成了這個(gè)過程幾次，您就會(huì)記住這個(gè)流程。
在Android市場(chǎng)上發(fā)布
當(dāng)開發(fā)的應(yīng)用我們不想在無法運(yùn)行這些應(yīng)用程序的人在市場(chǎng)上看到它們，否則當(dāng)應(yīng)用程序在其設(shè)備上崩潰時(shí)，我們可能會(huì)收到大量糟糕的評(píng)論和評(píng)分。
要防止OpenGL ES 2 應(yīng)用程序出現(xiàn)在不支持它的設(shè)備上，你可以在清單文件中添加：
<uses-feature
android:glEsVersion="0x00020000"
android:required="true" />
這告訴市場(chǎng)您的app需要有OpenGL ES 2支持，不支持的設(shè)備將會(huì)隱藏您的app。
進(jìn)一步探索
嘗試更改動(dòng)畫速度，頂點(diǎn)或顏色，看看會(huì)發(fā)生什么！
可以在Github下載本課程源代碼：下載項(xiàng)目
本課的編譯版本也可以再Android市場(chǎng)下：google play 下載apk
“我”也編譯了個(gè)apk，方便大家下載：github download
