由于苹果在iOS12弃用了OpenGL ES,Xcode大量提示警告很是碍眼,先在Build Settings - Other Warning Flags 添加 -Wno-deprecated-declarations 忽略警告。
下面进入正题
代码附带参数说明
- 导入头文件#import <GLKit/GLKit.h>
- 定义struct 纹理坐标为二维向量,顶点坐标和法线为三维向量
typedef struct {
GLKVector3 positionCoord; //顶点坐标 x,y,z
GLKVector2 textureCoord; //纹理坐标 x,y
GLKVector3 normal; //法线 x,y,z
} CCVertex;
- 定义对象以及变量
@property (nonatomic, strong) GLKView *glkView;
@property (nonatomic, strong) GLKBaseEffect *baseEffect;//类似shader,包含对顶点着色器和片元着色器的处理
@property (nonatomic, assign) CCVertex *vertices;//包含顶点坐标、纹理坐标、法线的结构体
@property (nonatomic, strong) CADisplayLink *displayLink;
@property (nonatomic, assign) NSInteger angle;//角度
@property (nonatomic, assign) GLuint vertexBuffer;//顶点缓存区
接下来分为总体分为是三部分
[self commonInit];
[self vertexDataSetup];
[self addCADisplayLink];
- OpenGL ES相关的初始化
- (void)commonInit {
//创建上下文,选择OpenGL ES3.0
EAGLContext *context = [[EAGLContext alloc] initWithAPI:kEAGLRenderingAPIOpenGLES3];
//设置context为当前上下文
[EAGLContext setCurrentContext:context];
CGRect frame = CGRectMake(0, 0, self.view.frame.size.width, self.view.frame.size.height);
self.glkView = [[GLKView alloc] initWithFrame:frame context:context];
self.glkView.backgroundColor = [UIColor clearColor];
self.glkView.delegate = self;
//设置深度缓存格式,也可以用GLKViewDrawableDepthFormat16,区别只是空间大小
self.glkView.drawableDepthFormat = GLKViewDrawableDepthFormat24;
//默认是(0, 1),这里用于翻转 z 轴
glDepthRangef(1, 0);
[self.view addSubview:self.glkView];
//获取图片资源
NSString *imagePath = [[[NSBundle mainBundle] resourcePath] stringByAppendingPathComponent:@"jugg.jpg"];
UIImage *image = [UIImage imageWithContentsOfFile:imagePath];
NSDictionary *options = @{GLKTextureLoaderOriginBottomLeft : @(YES)};
//设置纹理参数以及贴图
GLKTextureInfo *textureInfo = [GLKTextureLoader textureWithCGImage:[image CGImage] options:options error:nil];
//将textureInfo赋值给self.baseEffect.texture2d0,GLKBaseEffect最多可以处理2个纹理
self.baseEffect = [[GLKBaseEffect alloc] init];
self.baseEffect.texture2d0.name = textureInfo.name;
self.baseEffect.texture2d0.target = textureInfo.target;
}
-
顶点缓存对象(VBO)
创建VBO需要3个步骤:
- 使用glGenBuffers()生成新缓存对象。
- 使用glBindBuffer()绑定缓存对象。
- 使用glBufferData()将顶点数据拷贝到缓存对象中。
-(void)vertexDataSetup
{
/*
解释一下:
这里我们不复用顶点,使用每 3 个点画一个三角形的方式,需要 12 个三角形,则需要 36 个顶点
以下的数据用来绘制以(0,0,0)为中心,边长为 1 的立方体
*/
//8. 开辟顶点数据空间(数据结构SenceVertex 大小 * 顶点个数kCoordCount)
self.vertices = malloc(sizeof(CCVertex) * kCoordCount);
// 前面 顶点坐标 纹理坐标
self.vertices[0] = (CCVertex){{-0.5, 0.5, 0.5}, {0, 1}};
self.vertices[1] = (CCVertex){{-0.5, -0.5, 0.5}, {0, 0}};
self.vertices[2] = (CCVertex){{0.5, 0.5, 0.5}, {1, 1}};
self.vertices[3] = (CCVertex){{-0.5, -0.5, 0.5}, {0, 0}};
self.vertices[4] = (CCVertex){{0.5, 0.5, 0.5}, {1, 1}};
self.vertices[5] = (CCVertex){{0.5, -0.5, 0.5}, {1, 0}};
// 上面
self.vertices[6] = (CCVertex){{0.5, 0.5, 0.5}, {1, 1}};
self.vertices[7] = (CCVertex){{-0.5, 0.5, 0.5}, {0, 1}};
self.vertices[8] = (CCVertex){{0.5, 0.5, -0.5}, {1, 0}};
self.vertices[9] = (CCVertex){{-0.5, 0.5, 0.5}, {0, 1}};
self.vertices[10] = (CCVertex){{0.5, 0.5, -0.5}, {1, 0}};
self.vertices[11] = (CCVertex){{-0.5, 0.5, -0.5}, {0, 0}};
// 下面
self.vertices[12] = (CCVertex){{0.5, -0.5, 0.5}, {1, 1}};
self.vertices[13] = (CCVertex){{-0.5, -0.5, 0.5}, {0, 1}};
self.vertices[14] = (CCVertex){{0.5, -0.5, -0.5}, {1, 0}};
self.vertices[15] = (CCVertex){{-0.5, -0.5, 0.5}, {0, 1}};
self.vertices[16] = (CCVertex){{0.5, -0.5, -0.5}, {1, 0}};
self.vertices[17] = (CCVertex){{-0.5, -0.5, -0.5}, {0, 0}};
// 左面
self.vertices[18] = (CCVertex){{-0.5, 0.5, 0.5}, {1, 1}};
self.vertices[19] = (CCVertex){{-0.5, -0.5, 0.5}, {0, 1}};
self.vertices[20] = (CCVertex){{-0.5, 0.5, -0.5}, {1, 0}};
self.vertices[21] = (CCVertex){{-0.5, -0.5, 0.5}, {0, 1}};
self.vertices[22] = (CCVertex){{-0.5, 0.5, -0.5}, {1, 0}};
self.vertices[23] = (CCVertex){{-0.5, -0.5, -0.5}, {0, 0}};
// 右面
self.vertices[24] = (CCVertex){{0.5, 0.5, 0.5}, {1, 1}};
self.vertices[25] = (CCVertex){{0.5, -0.5, 0.5}, {0, 1}};
self.vertices[26] = (CCVertex){{0.5, 0.5, -0.5}, {1, 0}};
self.vertices[27] = (CCVertex){{0.5, -0.5, 0.5}, {0, 1}};
self.vertices[28] = (CCVertex){{0.5, 0.5, -0.5}, {1, 0}};
self.vertices[29] = (CCVertex){{0.5, -0.5, -0.5}, {0, 0}};
// 后面
self.vertices[30] = (CCVertex){{-0.5, 0.5, -0.5}, {0, 1}};
self.vertices[31] = (CCVertex){{-0.5, -0.5, -0.5}, {0, 0}};
self.vertices[32] = (CCVertex){{0.5, 0.5, -0.5}, {1, 1}};
self.vertices[33] = (CCVertex){{-0.5, -0.5, -0.5}, {0, 0}};
self.vertices[34] = (CCVertex){{0.5, 0.5, -0.5}, {1, 1}};
self.vertices[35] = (CCVertex){{0.5, -0.5, -0.5}, {1, 0}};
//开辟缓存区 VBO
//glGenBuffers()创建缓存对象并且返回缓存对象的标示符。它需要2个参数:第一个为需要创建的缓存数量,第二个为用于存储单一ID或多个ID的GLuint变量或数组的地址,所以此处需要用&取地址符。
glGenBuffers(1, &_vertexBuffer);
//当缓存对象创建之后,在使用缓存对象之前,我们需要将缓存对象连接到相应的缓存上。glBindBuffer()有2个参数:target与buffer。
glBindBuffer(GL_ARRAY_BUFFER, _vertexBuffer);
GLsizeiptr bufferSizeBytes = sizeof(CCVertex) * kCoordCount;
//当缓存初始化之后,你可以使用glBufferData()将数据拷贝到缓存对象。
//第一个参数target可以为GL_ARRAY_BUFFER或GL_ELEMENT_ARRAY。size为待传递数据字节数量。第三个参数为源数据数组指针,如data为NULL,则VBO仅仅预留给定数据大小的内存空间。最后一个参数usage标志位VBO的另一个性能提示,它提供缓存对象将如何使用:static、dynamic或stream、与read、copy或draw。
glBufferData(GL_ARRAY_BUFFER, bufferSizeBytes, self.vertices, GL_STATIC_DRAW);
//顶点数据
glEnableVertexAttribArray(GLKVertexAttribPosition);
/*
glVertexAttribPointer(GLuint indx, GLint size, GLenum type, GLboolean normalized, GLsizei stride, const GLvoid *ptr)
*index*指定要修改的顶点属性的索引值
*size*指定每个顶点属性的组件数量。必须为1、 2、3或者4。初始值为4。(如position是由3个(x,y,z)组成,而颜色是4个(r,g,b,a))
*type*指定数组中每个组件的数据类型。可用的符号常量有GL_BYTE, GL_UNSIGNED_BYTE, GL_SHORT,GL_UNSIGNED_SHORT, GL_FIXED, 和 GL_FLOAT,初始值为GL_FLOAT。
*normalized*指定当被访问时,固定点数据值是否应该被归一化(GL_TRUE)或者直接转换为固定点值(GL_FALSE)。
*stride*指定连续顶点属性之间的偏移量。如果为0,那么顶点属性会被理解为:它们是紧密排列在一起的。初始值为0。
*pointer*指定第一个组件在数组的第一个顶点属性中的偏移量。该数组与GL_ARRAY_BUFFER绑定,储存于缓冲区中。初始值为0
*/
glVertexAttribPointer(GLKVertexAttribPosition, 3, GL_FLOAT, GL_FALSE, sizeof(CCVertex), NULL + offsetof(CCVertex, positionCoord));
//纹理数据
glEnableVertexAttribArray(GLKVertexAttribTexCoord0);
glVertexAttribPointer(GLKVertexAttribTexCoord0, 2, GL_FLOAT, GL_FALSE, sizeof(CCVertex), NULL + offsetof(CCVertex, textureCoord));
}
- 创建CADisplayLink
CADisplayLink是用于同步屏幕刷新频率的计时器,将CADisplayLink加入runLoop保证了一个基于屏幕刷新频率的不断重绘的过程
- (void)addCADisplayLink {
self.angle = 0;
self.displayLink = [CADisplayLink displayLinkWithTarget:self selector:@selector(reDisplay)];
[self.displayLink addToRunLoop:[NSRunLoop mainRunLoop] forMode:NSRunLoopCommonModes];
}
- (void)reDisplay {
//计算旋转度数,360代表旋转一整周
self.angle = (self.angle + 5) % 360;
//旋转模型视图矩阵,GLKMathDegreesToRadians角度转弧度
self.baseEffect.transform.modelviewMatrix = GLKMatrix4MakeRotation(GLKMathDegreesToRadians(self.angle), 0.5, 1, -0.5);
//重新渲染
[self.glkView display];
}
- 实现GLKView的代理方法
- (void)glkView:(GLKView *)view drawInRect:(CGRect)rect {
//开启深度测试
glEnable(GL_DEPTH_TEST);
//清除颜色缓存区&深度缓存区
glClear(GL_COLOR_BUFFER_BIT | GL_DEPTH_BUFFER_BIT);
//准备绘制
[self.baseEffect prepareToDraw];
//绘制
glDrawArrays(GL_TRIANGLES, 0, kCoordCount);
}
- 最后,不要忘记释放内存,非OC代码申请的内存空间需要自己手动释放
- (void)dealloc {
if ([EAGLContext currentContext] == self.glkView.context) {
[EAGLContext setCurrentContext:nil];
}
if (_vertices) {
free(_vertices);
_vertices = nil;
}
if (_vertexBuffer) {
glDeleteBuffers(1, &_vertexBuffer);
_vertexBuffer = 0;
}
//displayLink 失效
[self.displayLink invalidate];
}
-
最后附上运行效果