OpenGL和GLSL版本更迭

前言

最近才發現，本身寫的glsl和教程的glsl版本對不上，一直覺得是xcode不容許使用過高版本，只能使用OpenGL 2.0的版本，殊不知使用glfw可使用到最新的OpenGL版本。😂發現瞭解OpenGL 版本的迭代對於理解OpenGL是有幫助的。

OpenGL

2.0

從OpenGL 2.0開始，OpenGL 發生了重大的改變，其中最大的改變莫過於有了本身的着色語言，版本爲1.00，畢竟以前使用的是固定管線，這也致使兩個實現方式並存的局面。（注意從這個版本開始也再也不限制紋理大小必須是2的冪次數）

3.0

在這個版本又進行了大改，棄用了以前版本的不少東西，增長了不少新東西。

從OpenGL 3開始，編程模式被分爲3種：

• 兼容模式：傳統模式。
• 核心模式：徹底新的純可編程流水線模式，可是兼容廢棄特性。（API再也不兼容舊的）
• 核心向前兼容模式：徹底不兼容廢棄特性，其它和核心模式相同。

3.2

這個版本，最大的變化就是支持了幾何着色器，存在於頂點着色器和像素着色器之間，它的輸入爲：點、線和三角形，其輸出點爲點、線帶和三角形帶，雖然從根本上來講都是頂點的處理，可是進入頂點着色器的是一次一個的頂點，而進入幾何着色器的是一次一批的頂點。

3.3

這個版本就是如今教程裏面使用的（好吧，我使用的版本差這麼多），這個版本的shader model 4.0的OpenGL的最終版本，這個版本再也不須要查詢輸入變量(attribute)的location的方式，可使用layout去指定位置，還有片元着色器中的內建變量也棄用了，取而代之的是自定義的out變量。

4.0

這個版本增長細分曲面着色器，還有使用最新的Shader Language 4.00的subroutine提供了在運行時刻不須要切換着色器或者是從新編譯或者使用if判斷選擇不一樣功能的方法，下降了切換着色器程序所帶來的巨大開銷（切換着色器的CPU循環消耗真的很是的驚人）。

其中，細分曲面着色器一樣在頂點着色器以後執行，可是細分曲面着色器和幾何着色器誰先誰後呢？我在維基百科上找到了這個圖。

4.3

這個版本則是增長了能夠用於並行計算的computer shader，避免在CPU中進行大量複雜的計算，能夠減輕CPU的負擔；同時在uniform也可使用layout進行指定了。

比較

在網上找了相關的OpenGL和glsl的版本比較

OpenGL Version	GLSL Version
2.0	110
2.1	120
3.0	130
3.1	140
3.2	150
3.3	330
4.0	400
4.1	410
4.2	420
4.3	430

嗯，之後看shader就能夠知道項目使用的版本了😏。

舉個例子：

• version 110

  Vertex shader:

  uniform mat4 projTrans;
  
  attribute vec2 Position;
  attribute vec2 TexCoord;
  
  varying vec2 vTexCoord;
  
  void main() {
      vTexCoord = TexCoord;
      gl_Position = u_projView * vec4(Position, 0.0, 1.0);
  }

  Fragment shader:

  uniform sampler2D tex0;
  
  varying vec2 vTexCoord;
  
  void main() {
      vec4 color = texture2D(tex0, vTexCoord);
      gl_FragColor = color;
  }

• Version 330

  Vertex shader:

  #version 330
  
  uniform mat4 projTrans;
  
  layout(location = 0) in vec2 Position;
  layout(location = 1) in vec2 TexCoord;
  
  out vec2 vTexCoord;
  
  void main() {
      vTexCoord = TexCoord;
      gl_Position = u_projView * vec4(Position, 0, 1);
  }

  Fragment shader:

  #version 330
  uniform sampler2D tex0;
  
  in vec2 vTexCoord;
  
  //use your own output instead of gl_FragColor 
  out vec4 fragColor;
  
  void main() {
      //'texture' instead of 'texture2D'
      fragColor = texture(tex0, vTexCoord);
  }

  咱們能夠發現，attribute和varying已經再也不使用了。取而代之的是in/out了（好吧，以前作的總結沒用了，哈哈😅😅）。

使用

咱們知道mac osx是默認支持OpenGL 的，你們能夠到官網上去查看本身的電腦支持的版本，我看了一下，最近的電腦都廣泛已經支持到了4.1以上。

若是不想使用max os那套obj-c，可使用別的庫，好比glfw。

使用glfw

glfwWindowHint(GLFW_OPENGL_FORWARD_COMPAT, GL_TRUE);
glfwWindowHint(GLFW_OPENGL_PROFILE, GLFW_OPENGL_CORE_PROFILE);
glfwWindowHint(GLFW_CONTEXT_VERSION_MAJOR, 3);
glfwWindowHint(GLFW_CONTEXT_VERSION_MINOR, 2);

這樣就能夠是使用到最新的GL版本了。