这篇文章, 我们简单介绍一下GLKit. 什么是GLKit呢?
GLKit是苹果为iOS开发者封装的可以让我们可以快速并且简便的使用OpenGL ES的框架.
GLKit框架提供了功能和类，可以减少创建新的基于着色器的应用程序所需的⼯作量，或者⽀持依赖早期版本的OpenGL ES或OpenGL提供的固定函数顶点或片段处理的现有应⽤程序。
GLKit提供的必要的类GLKView(继承于UIView, 提供绘图场所)和GLKViewController(继承于UIViewController, 用于绘制视图内容的管理与呈现). 对于iOS开发者而言, so easy!
苹果在iOS12.0版本之后启用了OpenGL ES, 使用了自己封装的框架Metal(后面会介绍到), 但是我们还是可以使用.
下面来介绍一下简单的使用GLKit绘制图片的代码.
首先创建一个GLKViewController来管理视图.
#import <GLKit/GLKit.h>
#import <OpenGLES/ES3/gl.h>
#import <OpenGLES/ES3/glext.h>
@interface ViewController : GLKViewController
@end
我们都知道OpenGL是一个大的状态机, 所有在iOS中我们就要使用上下文对象Context, 话不多说上代码.
- (void)setUpGLKit
{
//1.初始化上下文&设置当前上下文
/*
EAGLContext 是苹果iOS平台下实现OpenGLES 渲染层.
kEAGLRenderingAPIOpenGLES1 = 1, 固定管线
kEAGLRenderingAPIOpenGLES2 = 2,
kEAGLRenderingAPIOpenGLES3 = 3,
*/
EAGLContext *context = [[EAGLContext alloc] initWithAPI:kEAGLRenderingAPIOpenGLES3];
[EAGLContext setCurrentContext:context];
创建GLKView
GLKView *view = (GLKView *)self.view;
//设置context
view.context = context;
/*3.配置视图创建的渲染缓存区.
(1). drawableColorFormat: 颜色缓存区格式.
简介: OpenGL ES 有一个缓存区，它用以存储将在屏幕中显示的颜色。你可以使用其属性来设置缓冲区中的每个像素的颜色格式。
GLKViewDrawableColorFormatRGBA8888 = 0,
默认.缓存区的每个像素的最小组成部分（RGBA）使用8个bit，（所以每个像素4个字节，4*8个bit）。
GLKViewDrawableColorFormatRGB565,
如果你的APP允许更小范围的颜色，即可设置这个。会让你的APP消耗更小的资源（内存和处理时间）
(2). drawableDepthFormat: 深度缓存区格式
GLKViewDrawableDepthFormatNone = 0,意味着完全没有深度缓冲区
GLKViewDrawableDepthFormat16,
GLKViewDrawableDepthFormat24,
如果你要使用这个属性（一般用于3D游戏），你应该选择GLKViewDrawableDepthFormat16
或GLKViewDrawableDepthFormat24。这里的差别是使用GLKViewDrawableDepthFormat16
将消耗更少的资源
*/
view.drawableColorFormat = GLKViewDrawableColorFormatRGBA8888;
view.drawableDepthFormat = GLKViewDrawableDepthFormat16;
view.drawableStencilFormat = GLKViewDrawableStencilFormat8;
//开启多重采样
view.drawableMultisample = GLKViewDrawableMultisample4X;
}
接下来我们创建顶点坐标和纹理坐标.
- (void)setUpPoints
{
GLfloat verters[] = {
0.325f, -0.25f, 0.0f, 1.0f, 0.0f,
0.325f, 0.25f, 0.0f, 1.0f, 1.0f,
-0.325f, 0.25f, 0.0f, 0.0f, 1.0f,
0.325f, -0.25f, 0.0f, 1.0f, 0.0f,
-0.325f, 0.25f, 0.0f, 0.0f, 1.0f,
-0.325f, -0.25f, 0.0f, 0.0f, 0.0f,
};
//生成并绑定缓存数据
//(1).创建顶点缓存区标识符ID
GLuint bufferID;
glGenBuffers(1, &bufferID);
//(2).绑定顶点缓存区.(明确作用)
glBindBuffer(GL_ARRAY_BUFFER, bufferID);
//(3).将顶点数组的数据copy到顶点缓存区中(GPU显存中)
glBufferData(GL_ARRAY_BUFFER, sizeof(verters), verters, GL_STATIC_DRAW);
//3.打开读取通道.
/*
(1)在iOS中, 默认情况下，出于性能考虑，所有顶点着色器的属性（Attribute）变量都是关闭的.
意味着,顶点数据在着色器端(服务端)是不可用的. 即使你已经使用glBufferData方法,将顶点数据从内存拷贝到顶点缓存区中(GPU显存中).
所以, 必须由glEnableVertexAttribArray 方法打开通道.指定访问属性.才能让顶点着色器能够访问到从CPU复制到GPU的数据.
注意: 数据在GPU端是否可见，即，着色器能否读取到数据，由是否启用了对应的属性决定，这就是glEnableVertexAttribArray的功能，允许顶点着色器读取GPU（服务器端）数据。
(2)方法简介
glVertexAttribPointer (GLuint indx, GLint size, GLenum type, GLboolean normalized, GLsizei stride, const GLvoid* ptr)
功能: 上传顶点数据到显存的方法（设置合适的方式从buffer里面读取数据）
参数列表:
index,指定要修改的顶点属性的索引值,例如
size, 每次读取数量。（如position是由3个（x,y,z）组成，而颜色是4个（r,g,b,a）,纹理则是2个.）
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
ptr指定一个指针，指向数组中第一个顶点属性的第一个组件。初始值为0
*/
//开启顶点缓存
glEnableVertexAttribArray(GLKVertexAttribPosition);
//从数组中加载顶点数据
glVertexAttribPointer(GLKVertexAttribPosition, 3, GL_FLOAT, false, sizeof(GL_FLOAT)*5, (GLfloat *)NULL + 0);
//开启纹理缓存
glEnableVertexAttribArray(GLKVertexAttribTexCoord0);
//从数组中加载纹理数据
glVertexAttribPointer(GLKVertexAttribTexCoord0, 2, GL_FLOAT, false, sizeof(GL_FLOAT)*5, (GLfloat *)NULL + 3);
}
使用GLKBaseEffect进行渲染
-(void)setUpTexture
{
//1.获取纹理图片路径
NSString *filePath = [[NSBundle mainBundle]pathForResource:@"zzh" ofType:@"jpg"];
//2.设置纹理参数
//纹理坐标原点是左下角,但是图片显示原点应该是左上角.
NSDictionary *options = [NSDictionary dictionaryWithObjectsAndKeys:@(1),GLKTextureLoaderOriginBottomLeft, nil];
GLKTextureInfo *textureInfo = [GLKTextureLoader textureWithContentsOfFile:filePath options:options error:nil];
//3.使用苹果GLKit 提供GLKBaseEffect 完成着色器工作(顶点/片元)
cEffect = [[GLKBaseEffect alloc]init];
cEffect.texture2d0.enabled = GL_TRUE;
cEffect.texture2d0.name = textureInfo.name;
}
最后实现以下渲染的代理方法
#pragma mark -- GLKViewDelegate
//绘制视图的内容
/*
GLKView对象使其OpenGL ES上下文成为当前上下文，并将其framebuffer绑定为OpenGL ES呈现命令的目标。然后，委托方法应该绘制视图的内容。
*/
- (void)glkView:(GLKView *)view drawInRect:(CGRect)rect
{
//1.
glClear(GL_COLOR_BUFFER_BIT);
//2.准备绘制
[cEffect prepareToDraw];
//3.开始绘制
glDrawArrays(GL_TRIANGLES, 0, 6);
}
