OpenGL学习——自定义Shader工具类
从文件读取Vertex Shader 和 Fragment Shader的工具类。
代码如下:
Shader.h
#ifndef Shader_h
#define Shader_h // GLEW
#define GLEW_STATIC
#include <GL/glew.h>
// GLFW
#include <GLFW/glfw3.h>
#include <iostream>
#include <sstream>
#include <fstream>
#include <string> class Shader
{
public:
Shader(); Shader(const GLchar* vsPath, const GLchar* fragPath); ~Shader(); public:
void init(const GLchar* vsPath, const GLchar* fragPath); void useProgram(); GLint getUniformLocation(const GLchar* uniformName); private:
//create vertex shader
void createVertexShader(const GLchar* vsPath); //create fragment shader
void createFragmentShader(const GLchar* fragPath); //create shader program
void createShaderProgram(); //load string from file
std::string loadFile(const GLchar* filePath); private:
GLuint _vertexShader;
GLuint _fragmentShader;
GLuint _shaderProgram; }; #endif //Shader_h
Shader.cpp
#include "Shader.h" Shader::Shader(){
} Shader::Shader(const GLchar* vsPath, const GLchar* fragPath){
init(vsPath, fragPath);
} Shader::~Shader(){
} void Shader::init(const GLchar* vsPath, const GLchar* fragPath){
this->createVertexShader(vsPath);
this->createFragmentShader(fragPath);
this->createShaderProgram();
} void Shader::useProgram(){
glUseProgram(this->_shaderProgram);
} GLint Shader::getUniformLocation(const GLchar* uniformName){
GLint uniLocation = glGetUniformLocation(_shaderProgram, uniformName);
return uniLocation;
} void Shader::createVertexShader(const GLchar* vsPath){
//compile vertex shader source
std::string vertexShaderStr = this->loadFile(vsPath);
const char *vertexShaderSrc = vertexShaderStr.c_str();
std::cout << "vertexShaderSrc:\n" << vertexShaderSrc;
//GLuint vertexShader; // shader object
_vertexShader = glCreateShader(GL_VERTEX_SHADER); // create vertex shader object
glShaderSource(_vertexShader, , &vertexShaderSrc, NULL); // shader source attach to shader object
glCompileShader(_vertexShader); // compile shader
//compile result check
GLint success;
GLchar infoLog[];
glGetShaderiv(_vertexShader, GL_COMPILE_STATUS, &success);
if (!success){
glGetShaderInfoLog(_vertexShader, , NULL, infoLog);
std::cout << "vertex shader source compile failed...\n" << infoLog << std::endl;
std::cout << vertexShaderSrc;
}
} void Shader::createFragmentShader(const GLchar* fragPath){
//compile fragment shader source
std::string fragmentShaderStr = this->loadFile(fragPath);
const char *fragmentShaderSrc = fragmentShaderStr.c_str();
std::cout << "\n\nfragmentShaderSrc:\n" << fragmentShaderSrc;
//GLuint fragmentShader;
_fragmentShader = glCreateShader(GL_FRAGMENT_SHADER);
glShaderSource(_fragmentShader, , &fragmentShaderSrc, NULL);
glCompileShader(_fragmentShader);
} void Shader::createShaderProgram(){
if (_vertexShader == NULL || _fragmentShader == NULL){
return;
}
//shader program, link vertex shader object and fragment shader object
//GLuint shaderProgram;
_shaderProgram = glCreateProgram(); // create shader program
glAttachShader(_shaderProgram, _vertexShader); // attach vertex shader
glAttachShader(_shaderProgram, _fragmentShader); // attach fragment shader
glLinkProgram(_shaderProgram); // linking
//check link result
GLint success;
GLchar infoLog[];
glGetProgramiv(_shaderProgram, GL_LINK_STATUS, &success);
if (!success){
glGetProgramInfoLog(_shaderProgram, , NULL, infoLog);
std::cout << "shader program linking failed...\n" << infoLog << std::endl;
return;
}
//delete vertex shader object and fragment shader object
glDeleteShader(_vertexShader);
glDeleteShader(_fragmentShader);
} //load string from file
std::string Shader::loadFile(const GLchar* filePath){
std::ifstream fileStream;
fileStream.exceptions(std::ifstream::badbit);
try{
fileStream.open(filePath);
std::stringstream ss;
ss << fileStream.rdbuf();
fileStream.close();
return ss.str();
}
catch (std::ifstream::failure e){
std::cout << "read file failed, filePath = " << filePath <<std::endl;
}
return NULL;
}
使用方法:
const GLchar* vsPath = "D:\\code\\OpenGL\\opengl-learn\\hi-opengl\\003-shader\\triangles.vs";
const GLchar* fragPath = "D:\\code\\OpenGL\\opengl-learn\\hi-opengl\\003-shader\\triangles.frag";
Shader shader(vsPath, fragPath);
while (...)
{
shader.useProgram();
drawSomthing();
}
使用实例:
TrianglesFile.h
#ifndef TrianglesFile_h
#define TrianglesFile_h #include "Shader.h" class TrianglesFile
{
public:
TrianglesFile(); ~TrianglesFile(); public:
virtual void init(); virtual void draw(); private:
Shader* _shader; }; #endif // TrianglesFile_h
TrianglesFile.cpp
#include "TrianglesFile.h" TrianglesFile::TrianglesFile(){
} TrianglesFile::~TrianglesFile(){
delete _shader;
} void TrianglesFile::init(){
// x,y,z opengl coordinates, the vertex data, three 3d point in normalized device coordinates
GLfloat vertexs[] = {
-0.6f, 0.9f, 0.0f, 0.0f, 0.0f, 1.0f, // top
-0.3f, 0.2f, 0.0f, 0.0f, 1.0f, 0.0f, // left down
-0.9f, 0.2f, 0.0f, 1.0f, 0.0f, 0.0f, // right down
};
//define VAO, vertex array object
//GLuint VAO;
glGenVertexArrays(, &VAO);
glBindVertexArray(VAO); // bind vertex array object
//define VBO, vertex buffer object
GLuint VBO;
glGenBuffers(, &VBO); // gen buffer object
glBindBuffer(GL_ARRAY_BUFFER, VBO); // bind buffer to the target
glBufferData(GL_ARRAY_BUFFER, sizeof(vertexs), vertexs, GL_STATIC_DRAW); // copy vertex data to VBO
//set vertex attribute point, position
glVertexAttribPointer(, , GL_FLOAT, GL_FALSE, * sizeof(GLfloat), (GLvoid*));
glEnableVertexAttribArray();
//set vertex attribute point, color
glVertexAttribPointer(, , GL_FLOAT, GL_FALSE, * sizeof(GLfloat), (GLvoid*)(sizeof(GLfloat)* ));
glEnableVertexAttribArray();
glBindVertexArray();//unbind vertex array object //create shader program
const GLchar* vsPath = "D:\\code\\OpenGL\\opengl-learn\\hi-opengl\\003-shader\\triangles.vs";
const GLchar* fragPath = "D:\\code\\OpenGL\\opengl-learn\\hi-opengl\\003-shader\\triangles.frag";
this->_shader = new Shader(vsPath, fragPath);
} void TrianglesFile::draw(){
//use shader programs
this->_shader->useProgram(); //set uniform value
GLfloat currentTime = glfwGetTime(); // current time
GLfloat redColor = (sin( * currentTime) + 1.0f) / 2.0f; // sin value, like [0.0f, 1.0f]
GLfloat blueColor = (cos( * currentTime) + 1.0f) / 2.0f;
GLfloat alphaValue = (sin( * currentTime) + 1.0f) / 2.0f;
GLint uniColorLocation = this->_shader->getUniformLocation("uniColor");
glUniform4f(uniColorLocation, redColor, 0.0f, blueColor, 1.0f); // reset uniform color //draw the triangles
glBindVertexArray(VAO);
glDrawArrays(GL_TRIANGLES, , );
glBindVertexArray();
}
triangles.vs
#version core
layout (location = ) in vec3 pos;
layout (location = ) in vec3 color;
out vec4 vertexColor; void main () {
gl_Position = vec4(pos, 1.0);
//vertexColor = vec4(0.99f, 0.5f, 0.2f, 1.0f);
vertexColor = vec4(color, 1.0f);
}
triangles.frag
#version core
in vec4 vertexColor;
out vec4 color;
uniform vec4 uniColor; // define uniform color void main () {
//color = vertexColor; // set out color as vertex color
//color = uniColor; // set out color as unifrom color
color = vertexColor + uniColor / ;
}
运行结果:
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