OpenGL ES开发绘制2D图形

package com.example.tyxiong.myapplication;

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

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

import javax.microedition.khronos.egl.EGLConfig;
import javax.microedition.khronos.opengles.GL10;
/*OpenGL与3D开发.

*2句概述:
* OpenGL是跨平台,跨语言的开放图形库接口. 主要是用于3D图形开发.
* Android系统内置了OpenGL ES支持. OpenGL ES是OpenGL的子集.--只支持绘制三角形
* 对于2D(平面)的三角形而言,由三个点构成,每个点的坐标由(x,y)值构成.三个顶处理同一平面上.只需要提供每个顶点的坐标值即可
* 对于3D(立体)的三棱锥而言,由4个顶点构成,每个顶点的坐标由(x,y,x)值构成,各顶点不在同一平面,需要提供2方面数据:1 3D图形每个顶点的坐标值. 2 3D图形每个平面由哪些顶点组成.
*
* 三维坐标系:与数学里坐标系相同(屏幕中心点为坐标原点)
*
* Android5.0支持OpenGL ES3.1 android有opengl包, 3工具类:GLSurfaceView GLU GLUtils 功能强大.
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* OpenGL ES绘制2D图形:
* GLSurfaceView组件用于显示3D图形,其中GLSurfaceView.Renderer来完成绘制SurfaceView中的3D图形. 使用分3步:
* 1 创建GLSurfaceView组件,并用Activity显示.
* 2 创建GLSurfaceView.Renderer接口的子类实例--实现3个方法(方法中有GL10参数 表示画笔)
* 2-1 onSurfaceCreate()--Surface被创建时回调,方法内常进行初始化GL10参数.
* 2-2 onSurfaceChanged()--Surface被改变回调,常进行3D场景的设置.
* 2-3 onDrawFrame()--代表绘制的当前帧,绘制3D图形.
* 3 调用GLSurfaceView的setRenderer()方法来指定Renderer对象.
*
* 调用GL10绘制2D图形的步骤 6步: 只需要提供所有顶点的坐标值.
* 1 glEnableClientState(GL10.GL_VERTEX_ARRAY)启用顶点数组.
* 2 glEnableClientState(GL10.GL_COLOR_ARRAY)启动顶点颜色数组
* 3 glVertexPointer(size,type,stride,pointer)设置顶点坐标值. 每个顶点的值组成元素个数3 值类型int/fix float 步幅0 坐标值数据(一维形如x1,y1,z1)
* 4 glColorPointer(size,type,stride,pointer) 设置顶点颜色值.(rgbn)4
* 5 glDrawArrays(mode,first,count)绘制2D图形(平面) GL10.GL_TRIANGLES三角形/GL10.GL_TRIANGLE_STRIP多三角形. 开始顶点 顶点总数.
 * 6 glFinish()结束绘制,glDisableClientState(int)停用顶点坐标和颜色数据.
*
*
*
*
*
*
 * */


public class MainActivity extends Activity {

    GLSurfaceView surfaceView;

@Override
protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
super.onCreate(savedInstanceState);
        surfaceView = new GLSurfaceView(this);
final MyRenderer myRenderer = new MyRenderer();
        surfaceView.setRenderer(myRenderer);
        surfaceView.setRenderMode(GLSurfaceView.RENDERMODE_WHEN_DIRTY);//绘制静图,无须刷新需要重绘时requestRenderer()节省cpu
        setContentView(surfaceView);
        surfaceView.setOnClickListener(new View.OnClickListener() {
@Override
public void onClick(View v) {
                surfaceView.requestRender();//请求执行onDrawFrame()
            }
        });

    }


}

class MyRenderer implements GLSurfaceView.Renderer {
float[] rectData = new float[]//顶点坐标数据 左上,右上,左下,右下
            {
                    -2f, 2f, 0f,
2f, 2f, 0f,
                    -2f, -2f, 0f,
2f, -2f, 0f

            };
int[] rectColor = new int[]//rgbn顶点的颜色值
            {
65535, 0, 0, 0,
0, 65535, 0, 0,
0, 0, 65535, 0,
0, 65535, 65535, 0
            };

private float angle=0f;

public FloatBuffer floatUtils(float[] floatArr) {//绘制方法要求数据为Buffer类型 float[]-->FloatBuffer[]
        ByteBuffer byteBuffer = ByteBuffer.allocateDirect(floatArr.length * 4);//要求用allocateDirect()方法,只有ByteBuffer有该方法,so
        byteBuffer.order(ByteOrder.nativeOrder());          //要求nativeOrder Java 是大端字节序(BigEdian)，
// 而 OpenGL 所需要的数据是小端字节序(LittleEdian)
        FloatBuffer floatBuffer = byteBuffer.asFloatBuffer();
        floatBuffer.put(floatArr);
        floatBuffer.flip();
return floatBuffer;
    }

public IntBuffer intUtils(int[] intArr) {

        ByteBuffer byteBuffer = ByteBuffer.allocateDirect(intArr.length * 4);
        byteBuffer.order(ByteOrder.nativeOrder());
        IntBuffer intBuffer = byteBuffer.asIntBuffer();
        intBuffer.put(intArr);
        intBuffer.flip();
return intBuffer;
    }


@Override
public void onSurfaceCreated(GL10 gl, EGLConfig config) {//对GL设置参数 关闭抗抖动 设置透视修正模式
// 清屏黑色 平滑 开启深度测试 深度测试类型.
        gl.glDisable(GL10.GL_DITHER);
        gl.glHint(GL10.GL_PERSPECTIVE_CORRECTION_HINT, GL10.GL_FASTEST);
        gl.glClearColor(0, 0, 0, 0);
        gl.glShadeModel(GL10.GL_SMOOTH);
        gl.glEnable(GL10.GL_DEPTH_TEST);
        gl.glDepthFunc(GL10.GL_LEQUAL);
    }

@Override
public void onSurfaceChanged(GL10 gl, int width, int height) {//3D视窗场景 视窗大小位置 投影矩阵
// 重置绘制坐标原点 透视视窗宽高比 透视视窗空间大小
        gl.glViewport(0, 0, width, height);
        gl.glMatrixMode(GL10.GL_PROJECTION);//距离越远,小 映射坐标系设置为"投影矩阵"
        gl.glLoadIdentity();
float ratio = (float) width / height;
        gl.glFrustumf(-ratio, ratio, -1f, 1f, 1f, 10f);//三维坐标系的值不是直接取屏幕像素,是根据该方法
// 设置空间大小范围内可见最后2个参数为绝对值.
    }

@Override
public void onDrawFrame(GL10 gl) {//绘制当图形 清除屏幕缓存深度缓存 开启顶点数据 顶点颜色 设置顶点数据
// 颜色数据 绘制2D图形 绘制完成 关闭顶点&&颜色数据
        gl.glClear(GL10.GL_COLOR_BUFFER_BIT | GL10.GL_DEPTH_BUFFER_BIT);
        gl.glMatrixMode(GL10.GL_MODELVIEW);//需要绘图时设置为"模型视图"
        gl.glLoadIdentity();
        gl.glTranslatef(0f,0f,-5f);//改变绘图坐标原点
        gl.glRotatef(angle++,0f,0f,0.1f);//旋转
        gl.glEnableClientState(GL10.GL_VERTEX_ARRAY);
        gl.glEnableClientState(GL10.GL_COLOR_ARRAY);
        FloatBuffer pointerData = floatUtils(rectData);
        IntBuffer pointColor = intUtils(rectColor);
        gl.glVertexPointer(3, GL10.GL_FLOAT, 0, pointerData);
        gl.glColorPointer(4, GL10.GL_FIXED, 0, pointColor);
        gl.glDrawArrays(GL10.GL_TRIANGLE_STRIP, 0, 4);
        gl.glFinish();
        gl.glDisableClientState(GL10.GL_VERTEX_ARRAY);
        gl.glDisableClientState(GL10.GL_COLOR_ARRAY);
    }
}