(3)第一個GLSL程式 part[下]

先來分享一首老歌~Bon Jovi的All About Loving You~
覺得這MV老歸老，但是屌到掉渣!

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上一篇的Hello World解壓縮後，其主程式(ogl3.cpp)裡用OpenGL API來設置GLSL的function如下: (有解釋錯誤的地方，請不吝指教 @@)

void setShaders() {
    char *vs = NULL,*fs = NULL;

    /*GLuint glCreateShader(GLenum shaderTypr)
        顧名思義，就是建立存放shader的變數囉*/
    v = glCreateShader(GL_VERTEX_SHADER);
    f = glCreateShader(GL_FRAGMENT_SHADER);

    /*讀取vertex shader 和 fragment shader的內容*/
    vs = textFileRead("minimal.vert");
    fs = textFileRead("minimal.frag");

    const char * vv = vs;
    const char * ff = fs;

    /*void glShaderSource(GLuint shader,
                                            GLsizei count,
                                            const GLchar **string,
                                            const GLint *length)
        ◎將shader的source code設成string(array of strings)的內容，而在string
            這個string array中有幾個string是由count 決定.
        ◎如果length = NULL，則每個string的結尾為null，否則其皆為指定string
            中每個元素的長度
        ◎每個在length 這個array中的元素，皆為其所對應的string的長度，若其
            值小於0，則說明所對應的string的結尾為null*/
    glShaderSource(v, 1, &vv,NULL);
    glShaderSource(f, 1, &ff,NULL);

    free(vs);
    free(fs);

    /*void glCompileShader(GLuint shader)
        shader為所要compile的shader object*/
    glCompileShader(v);
    glCompileShader(f);

    printShaderInfoLog(v);
    printShaderInfoLog(f);
  
    /*GLuint glCreateProgram(void)
       ◎glCreateProgram建置一個空的program object及傳回一個non-zero
           value來reference用
       ◎其所建置的program object可用來給shader object attach*/
    p = glCreateProgram();

    glAttachShader(p,v);
    glAttachShader(p,f);

    /*void glLinkProgram(GLuint program)
        ◎如shader object為GL_VERTEX_SHADER且已attach在program上，
            則此function在programmable vertex processer上是可執行的
        ◎program是程序容器，在此function執行後，可以任意修改shader的
            原代碼，對shader重新compile不會影響整個程序，除非重新連接程序*/
    glLinkProgram(p);

    printProgramInfoLog(p);

    /*void UseProgram(GLuint program)
       用來加載並使用連接好的程序*/
    glUseProgram(p);
}

接著來小小介紹一下vertex shader和fragment shader吧~

對於要顯示出來的物件(ex:teapot, cube, sphere...etx)，GPU會對其頂點(vertex)進行處理，並將之轉換成螢幕空間幾何體(screen-space geometry)，該幾何體透過光柵化(rasterization)過程依次被劃分為畫素片段(pixel-sized fragment)。每一片段與螢幕上的一個畫素位置相關。最後，這些片段被處理並組合到由畫素組成的影像中。

而vertex shader和fragment shader，分別為GPU越來處理vertex以及pixel-sized fragment所用的code。

最後來看看這個範例的vertex shader和fragment shader裡寫了些什麼吧~

Vertex Shader:

// minimal vertex shader
// http://www.lighthouse3d.com/
void main(){ 
    // the following three lines provide the same result
    /*
    #更新gl_Position的內容，就是在告知GPU某個頂點轉換到螢幕座標系上的結
       果
   #讀取gl_Vertex就可以取得頂點的位置
   #glModelViewProjectionMatrix是內建變數，它可以取得經由C/C++呼叫
     glLoadMatrixf等矩陣操作函式所設定的矩陣內容
    */
    gl_Position = gl_ModelViewProjectionMatrix * gl_Vertex;
    /*gl_ProjectionMatrix*gl_ModelViewMatrix=gl_ModelViewProjectionMatrix*/ 
    //gl_Position=gl_ProjectionMatrix*gl_ModelViewMatrix*gl_Vertex;
    /*上面兩個等號右邊的東西，可以用一個內建function:ftransform();來取代*/    
    //gl_Position = ftransform();
}

Fragment Shader:

// minimal fragment shader
// http://www.lighthouse3d.com/
void main(){
     /*gl_FragColor代表物件在畫面上所要顯示的顏色*/  
     gl_FragColor = vec4(0.4,0.4,0.8,1.0);
}