1.介绍

如果我们要通过两个三角形来绘制一个正方形,而正方形的顶点只有4个,而两个三角形的顶点却有6个,这意味着有两个顶点是重合了,所以为了避免额外开销,opengl提供了ebo索引缓冲对象(Element Buffer Object)。

2.ebo使用

首先定义顶点数组和索引号数组,代码如下所示:

    float vertices[] = {
        0.5f, 0.5f, 0.0f,   // 右上角
        0.5f, -0.5f, 0.0f,  // 右下角
        -0.5f, -0.5f, 0.0f, // 左下角
        -0.5f, 0.5f, 0.0f   // 左上角
    };

    unsigned int indices[] = { // 注意索引从0开始!
        0, 1, 3, // 第一个三角形
        1, 2, 3  // 第二个三角形
    };

然后ebo在qt中对应的对象是QOpenGLBuffer,并且初始化的时候,我们需要设置类型为QOpenGLBuffer::IndexBuffer(索引缓存)

然后bind的时候需要在着色器对象设置顶点属性(setAttributeBuffer)后面使用,否则会崩溃,因为此时索引号不知道顶点的数据类型、

3.实现效果

这里我们设置了glPolygonMode(GL_FRONT_AND_BACK, GL_LINE);,让opengl只绘制物体的正面和背面的线框、

4.代码如下所示

#include "glwidget.h"
#include <GL/gl.h>

GLSL3.0版本后,废弃了attribute关键字（以及varying关键字），属性变量统一用in/out作为前置关键字
#define GLVERSION  "#version 330 core\n"
#define GET_GLSTR(x) GLVERSION#x


const char *vertexShaderSource = GET_GLSTR(
    layout (location = 0) in vec3 aPos;
    void main()
    {
        gl_Position = vec4(aPos.x, aPos.y, aPos.z, 1.0);
    }
);


const char *fragmentShaderSource = GET_GLSTR(
    out vec4 FragColor;

    void main()
    {
        FragColor = vec4(1.0f, 0.5f, 0.2f, 1.0f);
    }
);


Glwidget::Glwidget(QWidget *parent) : QOpenGLWidget(parent),
    vbo(QOpenGLBuffer::VertexBuffer),
    ebo(QOpenGLBuffer::IndexBuffer)
{

}



void Glwidget::paintGL()
{

    glClear(GL_COLOR_BUFFER_BIT);

    program->bind();
    vao.bind();

    glDrawElements(GL_TRIANGLES, 6, GL_UNSIGNED_INT, 0);   //通过索引缓存来绘制6个定点(不能使用glDrawArrays函数)
        //mode:绘制的模式,绘制的是三角形
        //count:顶点的个数
        //type：索引数组indices[]的类型,这里是用的unsigned int,所以为GL_UNSIGNED_INT
        //indices:指定一个新的索引数组,这里我填入0,表示使用ebo对象中的缓存
    vao.release();       //解绑
    program->release();  //解绑
}

void Glwidget::initializeGL()
{
    bool ret;
    initializeOpenGLFunctions();

    glClearColor(1.0f, 1.0f, 1.0f, 1.0f);    //设置背景色为白色

    float vertices[] = {
        0.5f, 0.5f, 0.0f,   // 右上角
        0.5f, -0.5f, 0.0f,  // 右下角
        -0.5f, -0.5f, 0.0f, // 左下角
        -0.5f, 0.5f, 0.0f   // 左上角
    };

    unsigned int indices[] = { // 注意索引从0开始!
        0, 1, 3, // 第一个三角形
        1, 2, 3  // 第二个三角形
    };


    // 初始化VBO(顶点输入,顶点位置)
    vbo.create();
    vbo.bind();              //绑定到当前的OpenGL上下文,
    vbo.setUsagePattern(QOpenGLBuffer::StaticDraw);
    vbo.allocate(vertices, sizeof(vertices));


    // 初始化顶点着色器和片元着色器,链接到着色器程序对象(Shader Program Object)
    program = new  QOpenGLShaderProgram(this);
    program->addShaderFromSourceCode(QOpenGLShader::Vertex, vertexShaderSource);
    program->addShaderFromSourceCode(QOpenGLShader::Fragment, fragmentShaderSource);
    ret = program->link();
    if(!ret) {
        qDebug()<<"QOpenGLShaderProgram ERR:"<<program->log();
        return;
    }
    program->bind();    // 相当于调用glUseProgram()

    // 将当前的顶点属性的配置信息(与program绑定一起)绑定到VAO(当我们打算绘制物体的时候就拿出相应的VAO，绑定它，绘制完物体后，再解绑VAO。)
    vao.create();
    vao.bind();

    // 设置顶点属性,告诉着色器如何解释内存中的顶点数据(组件数量,数据类型,顶点个数),比如xyz坐标数据类型是GL_BYTE型,还是GL_SHORT型,还是GL_FLOAT型等
    program->setAttributeBuffer(0, GL_FLOAT, 0, 3, 0);
            //location:指定要设置的顶点位置(Location)的索引值
            //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
            //offset：每个顶点之间的间隔,如果是紧贴的,则填入0
            //tupleSize:每个顶点属性的组件数量。必须为1、2、3、4之一。（如我们这里aPos顶点是由3个（x,y,z）组成，而颜色是4个（r,g,b,a））
            //stride ：步长,未知,填0
    program->enableAttributeArray(0);   // 使能 location = 0的顶点属性aPos


    // 初始化EBO索引缓冲对象(Element Buffer Object),ebo需要的是indices索引数组
    ebo.create();
    ebo.bind();              //相当于调用glBindBuffer(GL_ELEMENT_ARRAY_BUFFER, EBO);
    ebo.setUsagePattern(QOpenGLBuffer::StaticDraw);
    ebo.allocate(indices, sizeof(indices));

    glPolygonMode(GL_FRONT_AND_BACK, GL_LINE);

    //解绑所有对象
    vao.release();
    vbo.release();
    ebo.release();
    program->release();
}

// 窗口尺寸变化
void Glwidget::resizeGL(int width, int height)
{
    qDebug() << "resizeGL "<<width<<":"<<height;
}

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