MFC+OpenGL 编程入门.docx
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MFC+OpenGL编程入门
标题:
MFC+OpenGL编程入门发信人:
qhchen（老道）,信区:
VR_3D
发信站:
BBS水木清华站（MonAug917:
55:
551999）
MFC+OpenGL编程入门
1998-09-08
中国科技大学数学系计算专业老道
E-mail:
qhchen@
OpenGL作图非常方便，故日益流行，但对许多人来说，是在微机上
进行的，首先碰到的问题是，如何适应微机环境。
这往往是最关键的一步，
虽然也是最初级的。
下面介绍如何在VC++上进行OpenGL编程。
其实相当简单明快，只
因国内缺少这方面的资料与例子，致使许多小细节要一个一个地试，耗去
大量时间。
希望各位有什么心得体会，也公布出来，从而节省每个人都要
试试的时间。
言归正传，下面以画一条Bezier曲线为例，详细介绍VC++上OpenGL
编程的方法。
这里实际上也给出了个C++良好封装性编程的范例。
文中给
出了详细注释，以便给初学者明确的指引。
一步一步地按所述去做，你将顺
利地画出第一个OpenGL平台上的图形来。
（本文例子以VC++5.0为背景）
一、产生程序框架Test.dsw
NewProject|MFCApplicationWizard（EXE）|"Test"|OK
*注*:
加“”者指要手工敲入的字串
二、导入Bezier曲线类的文件。
用下面方法产生BezierCurve.h
BezierCurve.cpp两个文件：
WorkSpace|ClassView|TestClasses|<右击弹出>NewClass
|GenericClass（不用MFC类）|"CBezierCurve"|OK
三、编辑好Bezier曲线类的定义与实现。
写好下面两个文件：
BezierCurve.h
BezierCurve.cpp
四、设置编译环境：
1.在BezierCurve.h和TestView.h内各加上：
#include
#include
#include
2.在集成环境中，Project|Settings|Link|Object/librarymodule
|"opengl32.libglu32.libglaux.lib"|OK
五、设置OpenGL工作环境：
（下面各个操作，均针对TestView.cpp）
1.处理PreCreateWindow（）:
设置OpenGL绘图窗口的风格
cs.style|=WS_CLIPSIBLINGS|WS_CLIPCHILDREN|CS_OWNDC;
2.处理OnCreate（）:
创建OpenGL的绘图设备。
OpenGL绘图的机制
是:
先用OpenGL的绘图上下文RenderingContext（简称为RC）
把图画好，再把所绘结果通过SwapBuffer（）函数传给Window的
绘图上下文DeviceContext（简记为DC）.要注意的是，程序运行
过程中，可以有多个DC，但只能有一个RC。
因此当一个DC画完图
后，要立即释放RC，以便其它的DC也使用。
在后面的代码中，将有
详细注释。
intCTestView:
:
OnCreate（LPCREATESTRUCTlpCreateStruct）
{
if（CView:
:
OnCreate（lpCreateStruct）==-1）
return-1;
Init（）;
return0;
}
voidCTestView:
:
Init（）
{
m_pDC=newCClientDC（this）;//创建DC
ASSERT（m_pDC!
=NULL）;
if（!
bSetupPixelFormat（））//设定绘图的位图格式，函数下面列出
return;
m_hRC=wglCreateContext（m_pDC->m_hDC）;//创建RC
wglMakeCurrent（m_pDC->m_hDC,m_hRC）;//RC与当前DC相关联
}//CClient*m_pDC;HGLRCm_hRC;是CTestView的成员变量
BOOLCTestView:
:
bSetupPixelFormat（）
{
staticPIXELFORMATDESCRIPTORpfd=
{
sizeof（PIXELFORMATDESCRIPTOR）,//sizeofthispfd
1,//versionnumber
PFD_DRAW_TO_WINDOW|//supportwindow
PFD_SUPPORT_OPENGL|//supportOpenGL
PFD_DOUBLEBUFFER,//doublebuffered
PFD_TYPE_RGBA,//RGBAtype
24,//24-bitcolordepth
0,0,0,0,0,0,//colorbitsignored
0,//noalphabuffer
0,//shiftbitignored
0,//noaccumulationbuffer
0,0,0,0,//accumbitsignored
32,//32-bitz-buffer
0,//nostencilbuffer
0,//noauxiliarybuffer
PFD_MAIN_PLANE,//mainlayer
0,//reserved
0,0,0//layermasksignored
};
intpixelformat;
if（（pixelformat=ChoosePixelFormat（m_pDC->m_hDC,&pfd））==0）
{
MessageBox（"ChoosePixelFormatfailed"）;
returnFALSE;
}
if（SetPixelFormat（m_pDC->m_hDC,pixelformat,&pfd）==FALSE）
{
MessageBox（"SetPixelFormatfailed"）;
returnFALSE;
}
returnTRUE;
}
3.处理OnDestroy（）
voidCTestView:
:
OnDestroy（）
{
wglMakeCurrent（m_pDC->m_hDC,NULL）;//释放与m_hDC对应的RC
wglDeleteContext（m_hRC）;//删除RC
if（m_pDC）
deletem_pDC;//删除当前View拥有的DC
CView:
:
OnDestroy（）;
}
4.处理OnEraseBkgnd（）
BOOLCTestView:
:
OnEraseBkgnd（CDC*pDC）
{
//TODO:
Addyourmessagehandlercodehereand/orcalldefault
//returnCView:
:
OnEraseBkgnd（pDC）;//把这句话注释掉，若不然，Window
//会用白色北景来刷新，导致画面闪烁
returnTRUE;//只要空返回即可。
}
5.处理OnDraw（）
voidCTestView:
:
OnDraw（CDC*pDC）
{
wglMakeCurrent（m_pDC->m_hDC,m_hRC）;//使RC与当前DC相关联
DrawScene（）;//具体的绘图函数，在RC中绘制
SwapBuffers（m_pDC->m_hDC）;//把RC中所绘传到当前的DC上，从而
//在屏幕上显示
wglMakeCurrent（m_pDC->m_hDC,NULL）;//释放RC，以便其它DC进行绘图
}
voidCTestView:
:
DrawScene（）
{
glClearColor（0.0f,0.0f,0.0f,1.0f）;//设置背景颜色为黑色
glClear（GL_COLOR_BUFFER_BIT|GL_DEPTH_BUFFER_BIT）;
glPushMatrix（）;
glTranslated（0.0f,0.0f,-3.0f）;//把物体沿（0,0,-1）方向平移
//以便投影时可见。
因为缺省的视点在（0,0,0）,只有移开
//物体才能可见。
//本例是为了演示平面Bezier曲线的，只要作一个旋转
//变换，可更清楚的看到其3D效果。
//如?
glRotated（30,1.0f,0.0f,0.0f）;//绕X轴转30度
//glRotated（30,0.0f,1.0f,0.0f）;//绕Y轴转30度
glBegin（GL_LINES）;//画坐标系，由三条线段组成
glColor3f（1,0,0）;
glVertex3f（0,0,0）;
glVertex3f（1,0,0）;//Ｘ坐标
glColor3f（0,1,0）;
glVertex3f（0,0,0）;
glVertex3f（0,1,0）;//Ｙ坐标
glColor3f（0,0,1）;
glVertex3f（0,0,0）;
glVertex3f（0,0,1）;//Ｚ坐标
glEnd（）;//enddrawthe3Daxis
//下面画一条Bezier曲线
bezier_curve.myPolygon（）;//画Bezier曲线的控制多边形
bezier_curve.myDraw（）;//CBezierCurvebezier_curve
//是CTestView的成员变量
//具体的函数见附录
glPopMatrix（）;
glFinish（）;//结束RC绘图
return;
}
6.处理OnSize（）
voidCTestView:
:
OnSize（UINTnType,intcx,intcy）
{
CView:
:
OnSize（nType,cx,cy）;
VERIFY（wglMakeCurrent（m_pDC->m_hDC,m_hRC））;//确认RC与当前DC关联
GLResize（cx,cy）;//具体的响应WM_SIZE消息，对投影进行修正
VERIFY（wglMakeCurrent（NULL,NULL））;//确认DC释放RC
}
voidGLResize（GLsizeiw,GLsizeih）//GLResize（）是一个全局函数
{
//Preventadividebyzero
if（h==0）
h=1;
glViewport（0,0,w,h）;//设置视口
glMatrixMode（GL_PROJECTION）;//进入投影变换状态
glLoadIdentity（）;
//重新进行投影变换
gluPerspective（20.0f,（GLdouble）w/（GLdouble）h,1.0,40.0f）;
glMatrixMode（GL_MODELVIEW）;//结束投影变换
glLoadIdentity（）;
}
7处理OnLButtonDown（）
voidCTestView:
:
OnLButtonDown（UINTnFlags,CPointpoint）
{
CView:
:
OnLButtonDown（nFlags,point）;
if（bezier_curve.m_N>MAX-1）
{
MessageBox（"顶点个数超过了最大数MAX=50"）;
return;
}
//以下为坐标变换作准备，
//说明：
OpenGL有一个更有力处理方式，即用gluUnProject（）
//这里为了证券交易起见，自己处理。
GetClientRect（&m_ClientRect）;//获取视口区域大小
w=m_ClientRect.right-m_ClientRect.left;//视口宽度w
h=m_ClientRect.bottom-m_ClientRect.top;//视口高度h
//w,h是CTestView的成员变量
centerx=（m_ClientRect.left+m_ClientRect.right）/2;//中心位置，
centery=（m_ClientRect.top+m_ClientRect.bottom）/2;//取之作原点
//centerx,centery是CTestView的成员变量
GLdoubletmpx,tmpy;
tmpx=scrx2glx（point.x）;//屏幕上点坐标转化为OpenGL画图的规范坐标
tmpy=scry2gly（point.y）;
bezier_curve.m_Vertex[bezier_curve.m_N].x=tmpx;//加一个顶点
bezier_curve.m_Vertex[bezier_curve.m_N].y=tmpy;
bezier_curve.m_N++;//顶点数加一
InvalidateRect（NULL,TRUE）;//发送刷新重绘消息
}
doubleCTestView:
:
scrx2glx（intscrx）//可能有毛病，因为点到的位置总
{//总画不到，望指正
return（double）（scrx-centerx）/double（h）;
}
doubleCTestView:
:
scry2gly（intscry）
{
return（double）（centery-scry）/double（h）;
}
附录：
1.CBezierCurve的声明:
（BezierCurve.h）
classCBezierCurve
{
public:
CBezierCurve（）;
virtual~CBezierCurve（）;
voidbezier_generation（myPOINT2DP[MAX],intlevel）;
//算法的具体实现
voidmyDraw（）;//画曲线函数
public:
voidmyPolygon（）;//画控制多边形
myPOINT2Dm_Vertex[MAX];//控制顶点，以数组存储
//myPOINT2D是一个存二维点的结构
//成员为Gldoublex,y
intm_N;//控制顶点的个数
};
2.CBezierCurve的实现:
（BezierCurve.cpp）
CBezierCurve:
:
CBezierCurve（）
{
m_N=4;
m_Vertex[0].x=-0.5f;
m_Vertex[0].y=-0.5f;
m_Vertex[1].x=-0.5f;
m_Vertex[1].y=0.5f;
m_Vertex[2].x=0.5f;
m_Vertex[2].y=0.5f;
m_Vertex[3].x=0.5f;
m_Vertex[3].y=-0.5f;
}
CBezierCurve:
:
~CBezierCurve（）
{
}
voidCBezierCurve:
:
myDraw（）
{
bezier_generation（m_Vertex,LEVEL）;
}
voidCBezierCurve:
:
bezier_generation（myPOINT2DP[MAX],intlevel）
{//算法的具体描述，请参考相关书本
inti,j;
level--;
if（level<0）return;
if（level==0）//不要写成level=0!
!
!
{
glColor3f（1.0f,1.0f,1.0f）;
glBegin（GL_LINES）;//画出线段
glVertex2d（P[0].x,P[0].y）;
glVertex2d（P[m_N-1].x,P[m_N-1].y）;
glEnd（）;//结束画线段
return;//递归到了最底层，跳出递归
}
myPOINT2DQ[MAX],R[MAX];
for（i=0;i{
Q[i].x=P[i].x;
Q[i].y=P[i].y;
}
for（i=1;i{
R[m_N-i].x=Q[m_N-1].x;
R[m_N-i].y=Q[m_N-1].y;
for（j=m_N-1;j>=i;j--）
{
Q[j].x=（Q[j-1].x+Q[j].x）/double
（2）;
Q[j].y=（Q[j-1].y+Q[j].y）/double
（2）;
}
}
R[0].x=Q[m_N-1].x;
R[0].y=Q[m_N-1].y;
bezier_generation（Q,level）;
bezier_generation（R,level）;
}
voidCBezierCurve:
:
myPolygon（）
{
glBegin（GL_LINE_STRIP）;//画出连线段
glColor3f（0.2f,0.4f,0.4f）;
for（inti=0;i{
glVertex2d（m_Vertex[i].x,m_Vertex[i].y）;
}
glEnd（）;//结束画连线段
}
*************本文结束****************************
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