原文	Hello Window
作者	JoeyDeVries
翻譯	Geequlim, Krasjet

環境VS2015+OpenGL3.3

#include <glad/glad.h>
#include <GLFW/glfw3.h>

請確認是在包含GLFW的頭文件之前包含了GLAD的頭文件。GLAD的頭文件包含了正確的OpenGL頭文件（例如GL/gl.h），所以需要在其它依賴于OpenGL的頭文件之前包含GLAD。

接下來我們創建main函數，在這個函數中我們將會實例化GLFW窗口：

int main()
{glfwInit();glfwWindowHint(GLFW_CONTEXT_VERSION_MAJOR, 3);glfwWindowHint(GLFW_CONTEXT_VERSION_MINOR, 3);glfwWindowHint(GLFW_OPENGL_PROFILE, GLFW_OPENGL_CORE_PROFILE);//glfwWindowHint(GLFW_OPENGL_FORWARD_COMPAT, GL_TRUE);return 0;
}

? glfwWindowHint是設置版本號的，其實只需要照搬即可。

接下來我們創建一個窗口對象，這個窗口對象存放了所有和窗口相關的數據，而且會被GLFW的其他函數頻繁地用到。

GLFWwindow* window = glfwCreateWindow(800, 600, "LearnOpenGL", NULL, NULL);
if (window == NULL)
{std::cout << "Failed to create GLFW window" << std::endl;glfwTerminate();return -1;
}
glfwMakeContextCurrent(window);

glfwCreateWindow函數需要窗口的寬和高作為它的前兩個參數。第三個參數表示這個窗口的名稱（標題），這里我們使用"LearnOpenGL"，當然你也可以使用你喜歡的名稱。最后兩個參數我們暫時忽略。這個函數將會返回一個GLFWwindow對象，我們會在其它的GLFW操作中使用到。創建完窗口我們就可以通知GLFW將我們窗口的上下文設置為當前線程的主上下文了。

GLAD

在之前的教程中已經提到過，GLAD是用來管理OpenGL的函數指針的，所以在調用任何OpenGL的函數之前我們需要初始化GLAD。（不用的話渲染會失敗，所以還是照搬就好了）

if (!gladLoadGLLoader((GLADloadproc)glfwGetProcAddress))
{std::cout << "Failed to initialize GLAD" << std::endl;return -1;
}

我們給GLAD傳入了用來加載系統相關的OpenGL函數指針地址的函數。GLFW給我們的是glfwGetProcAddress，它根據我們編譯的系統定義了正確的函數。

視口

在我們開始渲染之前還有一件重要的事情要做，我們必須告訴OpenGL渲染窗口的尺寸大小，即視口(Viewport)，這樣OpenGL才只能知道怎樣根據窗口大小顯示數據和坐標。我們可以通過調用glViewport函數來設置窗口的維度(Dimension)：

glViewport(0, 0, 800, 600);

glViewport函數前兩個參數控制窗口左下角的位置。第三個和第四個參數控制渲染窗口的寬度和高度（像素）。

我們實際上也可以將視口的維度設置為比GLFW的維度小，這樣子之后所有的OpenGL渲染將會在一個更小的窗口中顯示，這樣子的話我們也可以將一些其它元素顯示在OpenGL視口之外。

OpenGL幕后使用glViewport中定義的位置和寬高進行2D坐標的轉換，將OpenGL中的位置坐標轉換為你的屏幕坐標。例如，OpenGL中的坐標(-0.5, 0.5)有可能（最終）被映射為屏幕中的坐標(200,450)。注意，處理過的OpenGL坐標范圍只為-1到1，因此我們事實上將(-1到1)范圍內的坐標映射到(0, 800)和(0, 600)。

然而，當用戶改變窗口的大小的時候，視口也應該被調整。我們可以對窗口注冊一個回調函數(Callback Function)，它會在每次窗口大小被調整的時候被調用。這個回調函數的原型如下：

void framebuffer_size_callback(GLFWwindow* window, int width, int height);

這個幀緩沖大小函數需要一個GLFWwindow作為它的第一個參數，以及兩個整數表示窗口的新維度。每當窗口改變大小，GLFW會調用這個函數并填充相應的參數供你處理。

void framebuffer_size_callback(GLFWwindow* window, int width, int height)
{glViewport(0, 0, width, height);
}

我們還需要注冊這個函數，告訴GLFW我們希望每當窗口調整大小的時候調用這個函數：（framebuffer_size_callback會識別width和height？？？這個希望懂的人可以告訴我why）

glfwSetFramebufferSizeCallback(window, framebuffer_size_callback);

當窗口被第一次顯示的時候framebuffer_size_callback也會被調用。對于視網膜(Retina)顯示屏，width和height都會明顯比原輸入值更高一點。

我們還可以將我們的函數注冊到其它很多的回調函數中。比如說，我們可以創建一個回調函數來處理手柄輸入變化，處理錯誤消息等。我們會在創建窗口之后，渲染循環初始化之前注冊這些回調函數。

我們可不希望只繪制一個圖像之后我們的應用程序就立即退出并關閉窗口。我們希望程序在我們主動關閉它之前不斷繪制圖像并能夠接受用戶輸入。因此，我們需要在程序中添加一個while循環，我們可以把它稱之為渲染循環(Render Loop)，它能在我們讓GLFW退出前一直保持運行。下面幾行的代碼就實現了一個簡單的渲染循環：

while(!glfwWindowShouldClose(window))
{glfwSwapBuffers(window);glfwPollEvents();    
}

• glfwWindowShouldClose函數在我們每次循環的開始前檢查一次GLFW是否被要求退出，如果是的話該函數返回true然后渲染循環便結束了，之后為我們就可以關閉應用程序了。
• glfwPollEvents函數檢查有沒有觸發什么事件（比如鍵盤輸入、鼠標移動等）、更新窗口狀態，并調用對應的回調函數（可以通過回調方法手動設置）。
• glfwSwapBuffers函數會交換顏色緩沖（它是一個儲存著GLFW窗口每一個像素顏色值的大緩沖），它在這一迭代中被用來繪制，并且將會作為輸出顯示在屏幕上。

雙緩沖(Double Buffer)

前緩沖保存著最終輸出的圖像，它會在屏幕上顯示；而所有的的渲染指令都會在后緩沖上繪制。

當渲染循環結束后我們需要正確釋放/刪除之前的分配的所有資源。我們可以在main函數的最后調用glfwTerminate函數來完成。

glfwTerminate();
return 0;

這樣便能清理所有的資源并正確地退出應用程序。現在你可以嘗試編譯并運行你的應用程序了，如果沒做錯的話，你將會看到如下的輸出：

?

輸入

我們同樣也希望能夠在GLFW中實現一些輸入控制，這可以通過使用GLFW的幾個輸入函數來完成。我們將會使用GLFW的glfwGetKey函數，它需要一個窗口以及一個按鍵作為輸入。這個函數將會返回這個按鍵是否正在被按下。我們將創建一個processInput函數來讓所有的輸入代碼保持整潔。

void processInput(GLFWwindow *window)
{if(glfwGetKey(window, GLFW_KEY_ESCAPE) == GLFW_PRESS)glfwSetWindowShouldClose(window, true);
}

這里我們檢查用戶是否按下了返回鍵(Esc)（如果沒有按下，glfwGetKey將會返回GLFW_RELEASE。如果用戶的確按下了返回鍵，我們將通過glfwSetwindowShouldClose使用把WindowShouldClose屬性設置為?true的方法關閉GLFW。下一次while循環的條件檢測將會失敗，程序將會關閉。

我們接下來在渲染循環的每一個迭代中調用processInput：

while (!glfwWindowShouldClose(window))
{processInput(window);glfwSwapBuffers(window);glfwPollEvents();
}

這就給我們一個非常簡單的方式來檢測特定的鍵是否被按下，并在每一幀做出處理。

渲染

我們要把所有的渲染(Rendering)操作放到渲染循環中，因為我們想讓這些渲染指令在每次渲染循環迭代的時候都能被執行。代碼將會是這樣的：

// 渲染循環
while(!glfwWindowShouldClose(window))
{// 輸入processInput(window);// 渲染指令...// 檢查并調用事件，交換緩沖glfwPollEvents();glfwSwapBuffers(window);
}

為了測試一切都正常工作，我們使用一個自定義的顏色清空屏幕。在每個新的渲染迭代開始的時候我們總是希望清屏，否則我們仍能看見上一次迭代的渲染結果（這可能是你想要的效果，但通常這不是）。我們可以通過調用glClear函數來清空屏幕的顏色緩沖，它接受一個緩沖位(Buffer Bit)來指定要清空的緩沖，可能的緩沖位有GL_COLOR_BUFFER_BIT，GL_DEPTH_BUFFER_BIT和GL_STENCIL_BUFFER_BIT。由于現在我們只關心顏色值，所以我們只清空顏色緩沖。

glClearColor(0.2f, 0.3f, 0.3f, 1.0f);
glClear(GL_COLOR_BUFFER_BIT);

注意，除了glClear之外，我們還調用了glClearColor來設置清空屏幕所用的顏色。當調用glClear函數，清除顏色緩沖之后，整個顏色緩沖都會被填充為glClearColor里所設置的顏色。在這里，我們將屏幕設置為了類似黑板的深藍綠色。

你應該能夠回憶起來我們在?OpenGL?這節教程的內容，glClearColor函數是一個狀態設置函數，而glClear函數則是一個狀態使用的函數，它使用了當前的狀態來獲取應該清除為的顏色。

?

是時候放代碼了:

#include <glad/glad.h>
#include <GLFW/glfw3.h>
//GLFW的頭文件之前xu包含了GLAD的頭文件
#include <iostream>// settings
const unsigned int SCR_WIDTH = 800;
const unsigned int SCR_HEIGHT = 600;// process all input: query GLFW whether relevant keys are pressed/released this frame and react accordingly
void processInput(GLFWwindow *window)
{if(glfwGetKey(window, GLFW_KEY_ESCAPE) == GLFW_PRESS)glfwSetWindowShouldClose(window, true);
}// glfw: whenever the window size changed (by OS or user resize) this callback function executes
void framebuffer_size_callback(GLFWwindow* window, int width, int height)
{// make sure the viewport matches the new window dimensions; note that width and // height will be significantly larger than specified on retina displays.glViewport(0, 0, width, height);
}int main()
{// glfw: initialize and configureglfwInit();glfwWindowHint(GLFW_CONTEXT_VERSION_MAJOR, 3);glfwWindowHint(GLFW_CONTEXT_VERSION_MINOR, 3);glfwWindowHint(GLFW_OPENGL_PROFILE, GLFW_OPENGL_CORE_PROFILE);// glfw window creationGLFWwindow* window = glfwCreateWindow(SCR_WIDTH, SCR_HEIGHT, "LearnOpenGL", NULL, NULL);glfwMakeContextCurrent(window);glfwSetFramebufferSizeCallback(window, framebuffer_size_callback);//framebuffer_size_callback會識別width和height// glad: load all OpenGL function pointers //GLAD是用來管理OpenGL的函數指針的，//所以在調用任何OpenGL的函數之前我們需要初始化GLAD。if (!gladLoadGLLoader((GLADloadproc)glfwGetProcAddress)){std::cout << "Failed to initialize GLAD" << std::endl;return -1;}// render loopwhile (!glfwWindowShouldClose(window)){// inputprocessInput(window);// glfw: swap buffers and poll IO events (keys pressed/released, mouse moved etc.)glfwSwapBuffers(window);glfwPollEvents();}// glfw: terminate, clearing all previously allocated GLFW resources.glfwTerminate();return 0;
}/*
// 渲染循環
while(!glfwWindowShouldClose(window))
{
// 輸入
processInput(window);// 渲染指令
...// 檢查并調用事件，交換緩沖
glfwPollEvents();
glfwSwapBuffers(window);
}
*/

?

總結

以上是生活随笔為你收集整理的Learn OpenGL （一）：打开窗口的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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