Android OpenGL 入门示例----绘制三角形和正方形

Android上对OpenGl的支持是无缝的，所以才有众多3D效果如此逼真的游戏，在Camera的一些流程中也有用到GLSurfaceView的情况。本文记录OpenGL在Android上的入门级示例，绘制一个三角形和正方形。尽管功能简单，可是我捣腾了好几个晚上，大量网上文章上的代码都有点问题，不是绘制不出来就是挂了。

第一个文件：MainActivity.java

package com.example.opentest;


import android.opengl.GLSurfaceView;
import android.os.Bundle;
import android.app.Activity;
import android.view.Menu;

public class MainActivity extends Activity {

    @Override
    protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
        super.onCreate(savedInstanceState);
        GLSurfaceView glSurfaceView = new GLSurfaceView(this);
        glSurfaceView.setRenderer(new OpenGLRender());
        setContentView(glSurfaceView);
        //setContentView(R.layout.activity_main);
    
    }

    @Override
    public boolean onCreateOptionsMenu(Menu menu) {
        // Inflate the menu; this adds items to the action bar if it is present.
        getMenuInflater().inflate(R.menu.main, menu);
        return true;
    }

}

第二个文件:BufferUtil.java 负责将数组转成buffer

package com.example.opentest;



import java.nio.ByteBuffer;
import java.nio.ByteOrder;
import java.nio.FloatBuffer;
import java.nio.IntBuffer;

public class BufferUtil {
    public static FloatBuffer mBuffer;
    public static FloatBuffer floatToBuffer(float[] a){
        //先初始化buffer，数组的长度*4，因为一个float占4个字节
        ByteBuffer mbb = ByteBuffer.allocateDirect(a.length*4);
        //数组排序用nativeOrder
        mbb.order(ByteOrder.nativeOrder());
        mBuffer = mbb.asFloatBuffer();
        mBuffer.put(a);
        mBuffer.position(0);
        return mBuffer;
    }
    
    public static IntBuffer intToBuffer(int[] a){
        
        IntBuffer intBuffer;
        //先初始化buffer，数组的长度*4，因为一个float占4个字节
        ByteBuffer mbb = ByteBuffer.allocateDirect(a.length*4);
        //数组排序用nativeOrder
        mbb.order(ByteOrder.nativeOrder());
        intBuffer = mbb.asIntBuffer();
        intBuffer.put(a);
        intBuffer.position(0);
        return intBuffer;
    }
}

第三个文件:OpenGLRender.java 这是最为核心的，负责给配套的GLSurfaceView绘制东西

package com.example.opentest;



import java.nio.FloatBuffer;
import javax.microedition.khronos.egl.EGLConfig;
import javax.microedition.khronos.opengles.GL10;
import android.opengl.GLSurfaceView.Renderer;

public class OpenGLRender implements Renderer {

    private float[] mTriangleArray = {
            0f,1f,0f,
            -1f,-1f,0f,
            1f,-1f,0f
    };
    private FloatBuffer mTriangleBuffer;


    private float[] mColorArray={
            1f,0f,0f,1f,     //红
            0f,1f,0f,1f,     //绿
            0f,0f,1f,1f      //蓝
    };
    private FloatBuffer mColorBuffer;

    //正方形的四个顶点
    private FloatBuffer quateBuffer ;
    private float[] mQuateArray = {
            -1f, -1f, 0f,
            1f, -1f, 0f,
            -1f, 1f, 0f,
            1f, 1f, 0f,
    };

    @Override
    public void onDrawFrame(GL10 gl) {
        // TODO Auto-generated method stub
        gl.glClear(GL10.GL_COLOR_BUFFER_BIT|GL10.GL_DEPTH_BUFFER_BIT);
        //使用数组作为颜色
        gl.glColorPointer(4, GL10.GL_FLOAT, 0, mColorBuffer);

        //绘制小三角形
        gl.glLoadIdentity();
        gl.glTranslatef(-1.5f, 0.0f, -6.0f);
        gl.glVertexPointer(3, GL10.GL_FLOAT, 0, mTriangleBuffer);//数组指向三角形顶点buffer
        gl.glDrawArrays(GL10.GL_TRIANGLES, 0, 3);
//        gl.glDisableClientState(GL10.GL_COLOR_ARRAY);
        gl.glFinish();

        //绘制正方形
        gl.glLoadIdentity();
        gl.glTranslatef(1.5f, 0.0f, -6.0f);
//        gl.glColor4f(1.0f, 0.0f, 0.0f, 1.0f);
        gl.glVertexPointer(3, GL10.GL_FLOAT, 0, quateBuffer);
        gl.glDrawArrays(GL10.GL_TRIANGLE_STRIP, 0, 4);
        gl.glFinish();


    }

    @Override
    public void onSurfaceChanged(GL10 gl, int w, int h) {
        // TODO Auto-generated method stub
        gl.glViewport(0, 0, w, h);

        float ratio = (float) w / h;
        gl.glMatrixMode(GL10.GL_PROJECTION);
        gl.glLoadIdentity();
        gl.glFrustumf(-ratio, ratio, -1, 1, 1, 10);
        gl.glMatrixMode(GL10.GL_MODELVIEW);
        gl.glLoadIdentity();
    }

    @Override
    public void onSurfaceCreated(GL10 gl, EGLConfig config) {
        // TODO Auto-generated method stub
        gl.glShadeModel(GL10.GL_SMOOTH);
        gl.glClearColor(1.0f, 1.0f, 1.0f, 0f);
        gl.glClearDepthf(1.0f);
        gl.glEnable(GL10.GL_DEPTH_TEST);
        gl.glDepthFunc(GL10.GL_LEQUAL);
        gl.glHint(GL10.GL_PERSPECTIVE_CORRECTION_HINT, GL10.GL_NICEST);
        gl.glEnableClientState(GL10.GL_VERTEX_ARRAY);
        gl.glEnableClientState(GL10.GL_COLOR_ARRAY);

        mTriangleBuffer = BufferUtil.floatToBuffer(mTriangleArray);
        mColorBuffer = BufferUtil.floatToBuffer(mColorArray);
        quateBuffer = BufferUtil.floatToBuffer(mQuateArray);


    }

}

开发要点:

1、GLSurfaceView可以直接new，也可以放到布局里，本例用的是第一种方法。

2、一个GLSurfaceView要配套一个Renderer，这个Renderer是一个接口，里面有三个函数。这点跟Surfaceview很像。尤其是其中的onDrawFrame()可以类比为Android里View的onDraw()函数。

3、绘制的主题在onDrawFrame()函数里，使用以下代码绘制三角形:

//绘制小三角形
gl.glLoadIdentity();
gl.glTranslatef(-1.5f, 0.0f, -6.0f);
gl.glVertexPointer(3, GL10.GL_FLOAT, 0, mTriangleBuffer);//数组指向三角形顶点
buffergl.glDrawArrays(GL10.GL_TRIANGLES, 0, 3);
// gl.glDisableClientState(GL10.GL_COLOR_ARRAY);
gl.glFinish();

需要注意的是，在一些教程上写着绘制完后要gl.glDisableClientState(GL10.GL_VERTEX_ARRAY); 清除所设的顶点，这是个错误！一旦调用此句，则什么画不出来了！！！

然后再绘制正方形:

//绘制正方形
gl.glLoadIdentity();
gl.glTranslatef(1.5f, 0.0f, -6.0f);
// gl.glColor4f(1.0f, 0.0f, 0.0f, 1.0f);
gl.glVertexPointer(3, GL10.GL_FLOAT, 0, quateBuffer);
gl.glDrawArrays(GL10.GL_TRIANGLE_STRIP, 0, 4);
gl.glFinish();

注意绘制三角形之前已经加载了Color:gl.glColorPointer(4, GL10.GL_FLOAT, 0, mColorBuffer);

如果在绘制完后调用gl.glDisableClientState(GL10.GL_COLOR_ARRAY);的话可以看到三角形一闪而过，正方形都看不到了。这块也是个误解！如果后面通过gl.glColor4f(1.0f, 0.0f, 0.0f, 1.0f);再次指定颜色，可以看到会以此颜色绘制三角形和正方形。总而言之，这个onDrawFrame()和View的onDraw()很像，在onDraw里不给paint设颜色，就画。或者画完后，又给颜色设成透明了，结果肯定也是啥都看不到。不明白为啥这么多教程上在绘制完小三角形后非要带:

gl.glDisableClientState(GL10.GL_VERTEX_ARRAY);

gl.glDisableClientState(GL10.GL_COLOR_ARRAY);

这两句bug！！！

关于代码本身涉及的流程就不解释了，参考链接里说的很清楚。

4、如果正方形四个顶点坐标顺序更换后，画出来的将不是正方形。

源码链接:http://download.csdn.net/detail/yanzi1225627/7484793

参考: 链接1 链接2

效果图如下所示: