OpenGL學習一：OpenGL簡介

   OpenGL 函數庫相關的API有核心庫(gl)、實用庫(glu)、輔助庫(aux)、實用工具庫(glut)、窗口庫(glx、agl、wgl)和擴展函數庫等.gl是核心，glu是對gl的部分封裝。glx、agl、wgl 是針對不一樣窗口系統的函數。glut是爲跨平臺的OpenGL程序的工具包，比aux功能強大。擴展函數庫是硬件廠商爲實現硬件更新利用OpenGL的擴展機制開發的函數。

1．OpenGL核心庫
核心庫包含有115個函數，函數名的前綴爲gl。
 這部分函數用於常規的、核心的圖形處理。此函數由gl.dll來負責解釋執行。因爲許多函數能夠接收不一樣數如下幾類。據類型的參數，所以派生出來的函數原形多達300多個。
核心庫中的函數主要能夠分爲如下幾類函數：
（1）繪製基本幾何圖元的函數。如繪製圖元的函數glBegain()、glEnd()、glNormal*()、glVertex*()。
（2）矩陣操做、幾何變換和投影變換的函數。如矩陣入棧函數glPushMatrix()、矩陣出棧函數glPopMatrix()、裝載矩陣函數glLoadMatrix()、矩陣相乘函數glMultMatrix()，當前矩陣函數 glMatrixMode()和矩陣標準化函數glLoadIdentity()，幾何變換函數glTranslate*()、glRotate*()和 glScale*()，投影變換函數glOrtho()、glFrustum()和視口變換函數glViewport()等等。
（3）顏色、光照和材質的函數。如設置顏色模式函數glColor*()、glIndex*()，設置光照效果的函數glLight*() 、glLightModel*()和設置材質效果函數glMaterial()等等。
（4）顯示列表函數、主要有建立、結束、生成、刪除和調用顯示列表的函數glNewList()、 glEndList()、glGenLists()、glCallList()和glDeleteLists()。
（5）紋理映射函數，主要有一維紋理函數glTexImage1D()、二維紋理函數glTexImage2D()、 設置紋理參數、紋理環境和紋理座標的函數glTexParameter*()、glTexEnv*()和glTetCoord*()等。
（6）特殊效果函數。融合函數glBlendFunc()、反走樣函數glHint()和霧化效果glFog*()。
（7）光柵化、象素操做函數。如象素位置glRasterPos*()、線型寬度glLineWidth()、多邊形繪製模式glPolygonMode()，讀取象素glReadPixel()、複製象素glCopyPixel()等。
（8）選擇與反饋函數。主要有渲染模式glRenderMode()、選擇緩衝區glSelectBuffer()和反饋緩衝區glFeedbackBuffer()等。
（9）曲線與曲面的繪製函數。生成曲線或曲面的函數glMap*()、glMapGrid*()，求值器的函數glEvalCoord*() glEvalMesh*()。
（10）狀態設置與查詢函數。主要有glGet*()、glEnable()、glGetError()等。

2．OpenGL實用庫The OpenGL Utility Library (GLU)
  包含有43個函數，函數名的前綴爲glu。
  OpenGL提供了強大的可是爲數很少的繪圖命令，全部較複雜的繪圖都必須從點。線、面開始。Glu 爲了減輕繁重的編程工做，封裝了OpenGL函數，Glu函數經過調用核心庫的函數，爲開發者提供相對簡單的用法，實現一些較爲複雜的操做。此函數由 glu.dll來負責解釋執行。OpenGL中的核心庫和實用庫能夠在全部的OpenGL平臺上運行。
（1）輔助紋理貼圖函數，有gluScaleImage() 、gluBuild1Dmipmaps()、gluBuild2Dmipmaps()。
（2）座標轉換和投影變換函數，定義投影方式函數gluPerspective()、gluOrtho2D() 、gluLookAt()，拾取投影視景體函數gluPickMatrix()，投影矩陣計算gluProject()和 gluUnProject()等等。
（3）多邊形鑲嵌工具，有gluNewTess()、 gluDeleteTess()、gluTessCallback()、gluBeginPolygon() gluTessVertex()、gluNextContour()、gluEndPolygon()等等。
（4）二次曲面繪製工具，主要有繪製球面、錐面、柱面、圓環面gluNewQuadric()、gluSphere()、gluCylinder()、gluDisk()、gluPartialDisk()、gluDeleteQuadric()等等  （5）非均勻有理B樣條繪製工具，主要用來定義和繪製Nurbs曲線和曲面，包括gluNewNurbsRenderer()、 gluNurbsCurve()、gluBeginSurface()、gluEndSurface()、gluBeginCurve()、 gluNurbsProperty()等函數。
（6）錯誤反饋工具，獲取出錯信息的字符串gluErrorString()。

3．OpenGL輔助庫
  包含有31個函數，函數名前綴爲aux。
  這部分函數提供窗口管理、輸入輸出處理以及繪製一些簡單三維物體。此函數由glaux.dll來負責解釋執行。建立aux庫是爲了學習和編寫 OpenGL程序，它更像是一個用於測試創意的預備基礎接管。Aux庫在windows實現有不少錯誤，所以很容易致使頻繁的崩潰。在跨平臺的編程實例和演示中，aux很大程度上已經被glut庫取代。OpenGL中的輔助庫不能在全部的OpenGL平臺上運行。
 輔助庫函數主要包括如下幾類：
（1）窗口初始化和退出函數，auxInitDisplayMode()和auxInitPosition()。
（2）窗口處理和時間輸入函數，auxReshapeFunc()、auxKeyFunc()和auxMouseFunc()。
（3）顏色索引裝入函數，auxSetOneColor()。
（4）三維物體繪製函數。包括了兩種形式網狀體和實心體，如繪製立方體auxWireCube()和 auxSolidCube()。這裏以網狀體爲例，長方體auxWireBox()、環形圓紋面auxWireTorus()、圓柱 auxWireCylinder()、二十面體auxWireIcosahedron()、八面體auxWireOctahedron()、四面體 auxWireTetrahedron()、十二面體auxWireDodecahedron()、圓錐體auxWireCone()和茶壺 auxWireTeapot()。
（5）背景過程管理函數auxIdleFunc()。
（6）程序運行函數auxMainLoop()。

4．OpenGL工具庫 OpenGL Utility Toolkit
　包含大約30多個函數，函數名前綴爲glut。
　glut是不依賴於窗口平臺的OpenGL工具包，由Mark KLilgrad在SGI編寫（如今在Nvidia），目的是隱藏不一樣窗口平臺API的複雜度。函數以glut開頭，它們做爲aux庫功能更強的替代品，提供更爲複雜的繪製功能，此函數由glut.dll來負責解釋執行。因爲glut中的窗口管理函數是不依賴於運行環境的，所以OpenGL中的工具庫能夠在X-Window, Windows NT, OS/2等系統下運行，特別適合於開發不須要複雜界面的OpenGL示例程序。對於有經驗的程序員來講，通常先用glut理順3D圖形代碼，而後再集成爲完整的應用程序。

　這部分函數主要包括：
（1）窗口操做函數，窗口初始化、窗口大小、窗口位置等函數glutInit() glutInitDisplayMode() glutInitWindowSize() glutInitWindowPosition()等。
（2）回調函數。響應刷新消息、鍵盤消息、鼠標消息、定時器函數等，GlutDisplayFunc() glutPostRedisplay() glutReshapeFunc() glutTimerFunc() glutKeyboardFunc() glutMouseFunc()。
（3）建立複雜的三維物體。這些和aux庫的函數功能相同。建立網狀體和實心體。如glutSolidSphere()、glutWireSphere()等。在此再也不敘述。
（4）菜單函數。建立添加菜單的函數GlutCreateMenu()、glutSetMenu()、glutAddMenuEntry()、glutAddSubMenu() 和glutAttachMenu()。
（5）程序運行函數，glutMainLoop()。