NeHe教程第4课 旋转

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http://download.csdn.net/detail/whucv/4149886

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OpenGL里遵循右手螺旋定则，右手握紧，大拇指指向旋转轴正方向，则四指环绕方向为旋转的正方向。

绘制面和多边形按逆时针方向绘制点，是面的正面，否则为背面，

平移旋转顺序在OpengL里与实际正好相反，应该是先绕坐标轴旋转，再平移。

#include <windows.h>		// Windows的头文件
#include <gl/glew.h>		// 包含最新的gl.h,glu.h库
#include <gl/glut.h>		// 包含OpenGL实用库

HGLRC hRC=NULL;						//窗口着色描述表句柄
HDC hDC=NULL;						//设备渲染描述表句柄
HWND hWND=NULL;						//窗口句柄
HINSTANCE hInstance;				//保存程序的实例

bool keys[256];
bool active=TRUE;					//窗口的活动状态，缺省为true
bool fullscreen=TRUE;				//全屏的缺省状态=true
GLfloat rtri=7;						//用于三角形角度
GLfloat rquad=45;						//用于四边形角度
LRESULT CALLBACK WndProc(HWND, UINT,WPARAM, LPARAM);

GLvoid ReSizeGLScene(GLsizei width,GLsizei height)
{
	if (height==0)
	{
		height=1;
	}
	glViewport(0,0,width, height);	//重置当前视口

	/////////////////////////////////////////////////////////
// 	下面几行为透视图设置屏幕。意味着越远的东西看起来越小。这么做创建了一个现实外观的场景。
// 		此处透视按照基于窗口宽度和高度的45度视角来计算。0.1f，100.0f是我们在场景中所能绘制深度的起点和终点。
// 		
// 		glMatrixMode(GL_PROJECTION)指明接下来的两行代码将影响projection matrix(投影矩阵)。
// 		投影矩阵负责为我们的场景增加透视。 glLoadIdentity()近似于重置。它将所选的矩阵状态恢复成其原始状态。
// 		调用 glLoadIdentity()之后我们为场景设置透视图。
// 		glMatrixMode(GL_MODELVIEW)指明任何新的变换将会影响 modelview matrix(模型观察矩阵)。
// 		模型观察矩阵中存放了我们的物体讯息。最后我们重置模型观察矩阵。
// 		如果您还不能理解这些术语的含义，请别着急。在以后的教程里，我会向大家解释。
// 		只要知道如果您想获得一个精彩的透视场景的话，必须这么做。
		////////////////////////////////////////////////////////////////

	glMatrixMode(GL_PROJECTION);
	glLoadIdentity();
	//设置视口的大小,设置透视投影矩阵
	gluPerspective(45.0f,(GLfloat)width/(GLfloat)height,0.1f,100.0f);//y轴倾斜角，宽高比，z轴近距>0,z轴远距》近距》0

	glMatrixMode(GL_MODELVIEW);
	glLoadIdentity();				//重置模型视图矩阵
}

int InitGL(GLvoid)					//开始对GL进行所有设置
{
	//启用阴影平滑
	glShadeModel(GL_SMOOTH);
	//黑色背景
	glClearColor(0.0f,0.0f,0.0f,0.0f);

	//设置深度缓存
	glClearDepth(1.0f);
	//启用深度缓存
	glEnable(GL_DEPTH_TEST);
	//所作深度测试的类型
	glDepthFunc(GL_LEQUAL);

	//最好的透视修正
	glHint(GL_PERSPECTIVE_CORRECTION_HINT,GL_NICEST);

	return TRUE;

}

//绘图工作
int DrawGLScene(GLvoid)
{
	//清除屏幕和深度缓存
	glClear(GL_COLOR_BUFFER_BIT|GL_DEPTH_BUFFER_BIT);
	//重置模型视图矩阵
	glLoadIdentity();

	glTranslatef(-1.5f,0.0f,-6.0f);
	glRotatef(rtri,0.0,1.0,0.0);				//绕着y轴从左向右旋转rtri角度 后面所有点都旋转rtri度。
	glBegin(GL_TRIANGLES);						// 绘制三角形
	glColor3f(1.0f, 0.0f, 0.0f);				//设置当前色为红色
	glVertex3f(0.0f, 1.0f, 0.0f);				// 上顶点
	glColor3f(0.0f,1.0f, 0.0f);					//设置当前色为绿色
	glVertex3f(-1.0f,-1.0f, 0.0f);				// 左下
	glColor3f(0.0f, 0.0f, 1.0f);				//设置当前色为蓝色
	glVertex3f( 1.0f,-1.0f, 0.0f);				// 右下
	glEnd();									// 三角形绘制结束

	glLoadIdentity();
	glColor3f(0.5f, 0.5f,1.0f);
	
	glTranslatef(1.5f,0.0f,-6.0f);				//深度-6.0
	glRotatef(rquad,1.0f, 0.0f, 0.0f);			//绕x轴从上往下旋转rquad度 右手定则
	glBegin(GL_QUADS);
		glVertex3f(-1.0f, 1.0f, 0.0f);
		glVertex3f(1.0f, 1.0f, 0.0f);
		glVertex3f(1.0f, -1.0f,0.0f);
		glVertex3f(-1.0f,-1.0f,0.0f);
	glEnd();

	rtri+=0.2f;
	rquad+=0.1f;
	return TRUE;

}

//程序退出之前调用 依次释放着色描述表RC，设备描述表DC和窗口句柄
GLvoid KillGLWindow(GLvoid)
{

	if (fullscreen)
	{
		//我们使用ChangeDisplaySettings(NULL,0)回到原始桌面。
		//将NULL作为第一个参数，0作为第二个参数传递强制Windows使用
		//当前存放在注册表中的值(缺省的分辨率、色彩深度、刷新频率，等等)来有效的恢复我们的原始桌面。切换回桌面后，我们还要使得鼠标指针重新可见。
		ChangeDisplaySettings(NULL,0);  //Windows API 把缺省显示设备的设置改变为由第一个参数设定的图形模式
		ShowCursor(TRUE);				//Window32API 显示鼠标

	}
	if (hRC)		//是否拥有渲染描述表
	{
		//尝试释放着色描述表(通过调用wglMakeCurrent(NULL,NULL)，然后我再查看释放是否成功。
		if (!wglMakeCurrent(NULL,NULL))
		{
			//其右的文字将在消息窗口上出现。"SHUTDOWN ERROR"出现在窗口的标题栏上。
			//MB_OK的意思消息窗口上带有一个写着OK字样的按钮。
			//MB_ICONINFORMATION将在消息窗口中显示一个带圈的小写的i(看上去更正式一些)。 
			MessageBox(NULL,"释放DC或RC失败","Shutdown Error",MB_OK|MB_ICONINFORMATION);
		}
		//删除着色描述表
		if (!wglDeleteContext(hRC))		
		{
			MessageBox(NULL,"释放RC失败","Shutdown Error",MB_OK|MB_ICONINFORMATION);
		}
		hRC=NULL;					//将hRC设为NULL

	}
	if (hDC&&!ReleaseDC(hWND,hDC))
	{
		MessageBox(NULL,"不能释放DC失败","Shutdown Error",MB_OK|MB_ICONINFORMATION);
		hDC=NULL;
	}
	//能否消除窗口
	if (hWND&&!DestroyWindow(hWND))
	{
		MessageBox(NULL,"释放窗口句柄失败","Shutdown Error",MB_OK|MB_ICONINFORMATION);
		hWND=NULL;
	}
	//注销窗口类
	if (!UnregisterClass("OpenGL",hInstance))
	{
		MessageBox(NULL,"不能注销窗口类","Shutdown Error",MB_OK|MB_ICONINFORMATION);
		hInstance=NULL;
	}
}

//创建OpenGL窗口  窗口标题 宽 高 颜色位 全屏标志
BOOL CreateGLWindow(char* title,int width,int height,int bits,bool fullscreenflag)
{
	//保存Windows相匹配的像素格式值变量
	GLuint PixelFormat;
    //窗口类结构
	WNDCLASS wc;

	DWORD dwStyle;//窗口风格
	DWORD dwExStyle;//扩展窗口风格

	RECT WindowRect;
	WindowRect.left=(long)0;
	WindowRect.right=(long)width;
	WindowRect.top=(long)0;
	WindowRect.bottom=(long)height;

	fullscreen=fullscreenflag;

	//取得窗口实例，定义窗口类
	/*CS_HREDRAW 和 CS_VREDRAW 的意思是无论何时，只要窗口发生变化时就强制重画。CS_OWNDC
	为窗口创建一个私有的DC。这意味着DC不能在程序间共享。WndProc是我们程序的消息处理过程。
	由于没有使用额外的窗口数据，后两个字段设为零。然后设置实例。接着我们将hIcon设为NULL，
	因为我们不想给窗口来个图标。鼠标指针设为标准的箭头。背景色无所谓(我们在GL中设置)。我
	们也不想要窗口菜单，所以将其设为NULL。类的名字可以您想要的任何名字。出于简单，我将使用"OpenGL"。
	*/
	hInstance=GetModuleHandle(NULL);//获取一个应用程序或动态链接库的模块句柄 ,NULL返回自身应用程序句柄
	wc.style=CS_VREDRAW|CS_HREDRAW|CS_OWNDC;//移动时重画，并为窗口取得DC
	wc.lpfnWndProc=(WNDPROC)WndProc;		//WndProc处理消息
	wc.cbClsExtra		= 0;						// 无额外窗口数据
	wc.cbWndExtra		= 0;						// 无额外窗口数据
	wc.hInstance=hInstance;							//设置实例
	wc.hIcon=LoadIcon(NULL,IDI_WINLOGO);			//装入缺省图标
	wc.hCursor=LoadCursor(NULL,IDC_ARROW);			//装入鼠标指针
	wc.hbrBackground=NULL;							//GL不需要背景
	wc.lpszMenuName=NULL;							//不需要菜单
	wc.lpszClassName="OpenGL";						//设定类名字

	//注册窗口类
	if (!RegisterClass(&wc))
	{
		MessageBox(NULL,"注册窗口失败"," Error",MB_OK|MB_ICONEXCLAMATION);//EXCLAMATION感叹号
		
		
		return FALSE;
	}

	if (fullscreen)//全屏模式
	{
		DEVMODE dmScreenSettings;					//设备模式
		memset(&dmScreenSettings,0,sizeof(dmScreenSettings));//确保内存清空为0
		dmScreenSettings.dmSize=sizeof(dmScreenSettings);	//DEVMODE结构的大小
		dmScreenSettings.dmPelsWidth=width;
		dmScreenSettings.dmPelsHeight=height;				//所选屏幕高度
		dmScreenSettings.dmBitsPerPel=bits;					//每像素颜色数
		dmScreenSettings.dmFields=DM_BITSPERPEL|DM_PELSHEIGHT|DM_PELSWIDTH;
		//分配了用于存储视频设置的空间。设定了屏幕的宽，高，色彩深度。

		/*使用ChangeDisplaySettings来尝试切换成与dmScreenSettings所匹配模式。
		我使用参数CDS_FULLSCREEN来切换显示模式，因为这样做不仅移去了屏幕底部
		的状态条，而且它在来回切换时，没有移动或改变您在桌面上的窗口。*/
		if (ChangeDisplaySettings(&dmScreenSettings,CDS_FULLSCREEN)!=DISP_CHANGE_SUCCESSFUL)
		{
			// 若模式失败，提供两个选项：退出或在窗口内运行。
			if (MessageBox(NULL,"全屏模式在当前显示卡上设置失败！\n使用窗口模式","Nehe GL",MB_YESNO|MB_ICONEXCLAMATION)==IDYES)
			{
				fullscreen=false;
			}
			else//用户选择退出
			{
				MessageBox(NULL,"程序将被关闭","Error",MB_OK|MB_ICONSTOP);
				return FALSE;
			}

		}
	}
	//由于全屏模式可能失败，用户可能决定在窗口下运行，
	//我们需要在设置屏幕/窗口之前，再次检查fullscreen的值是TRUE或FALSE。
	
	if (fullscreen)
	{
	/*如果我们仍处于全屏模式，设置扩展窗体风格为WS_EX_APPWINDOW，这将强制
	我们的窗体可见时处于最前面。再将窗体的风格设为WS_POPUP。这个类型的窗体
	没有边框，使我们的全屏模式得以完美显示。最后我们禁用鼠标指针。当您的程
	序不是交互式的时候，在全屏模式下禁用鼠标指针通常是个好主意。*/
		dwExStyle=WS_EX_APPWINDOW;
		dwStyle=WS_POPUP;
		ShowCursor(FALSE);		//隐藏鼠标指针
	}
	else//不是全屏
	{
		/*不是全屏模式，我们在扩展窗体风格中增加了 WS_EX_WINDOWEDGE，增强
		窗体的3D感观。窗体风格改用 WS_OVERLAPPEDWINDOW，创建一个带标题栏、
		可变大小的边框、菜单和最大化/最小化按钮的窗体。*/
		dwExStyle=WS_EX_APPWINDOW|WS_EX_WINDOWEDGE;
		dwStyle=WS_OVERLAPPEDWINDOW;
	}
	/*下一行代码根据创建的窗体类型调整窗口。调整的目的是使得窗口大小正好等于
	我们要求的分辨率。通常边框会占用窗口的一部分。使用AdjustWindowRectEx 后，
	我们的OpenGL场景就不会被边框盖住。实际上窗口变得更大以便绘制边框。全屏模
	式下，此命令无效。*/
	AdjustWindowRectEx(&WindowRect,dwStyle,FALSE,dwExStyle);	//Windows API真正适合窗口

	if (!(hWND=CreateWindowEx(dwExStyle,
							"OpenGL",
							title,
							WS_CLIPSIBLINGS|WS_CLIPCHILDREN|dwStyle,//必须的窗体风格属性
							0,0,
							WindowRect.right-WindowRect.left,
							WindowRect.bottom-WindowRect.top,//计算调整好的窗口高度
							NULL,//无父窗口
							NULL,//无子菜单
							hInstance,
							NULL)))//不向WM_CREATE传递消息
	{
		KillGLWindow();
		MessageBox(NULL,"不能创建窗口","Error",MB_OK|MB_ICONEXCLAMATION);
		return FALSE;
	}

	static	PIXELFORMATDESCRIPTOR pfd=					// /pfd 告诉窗口我们所希望的东东，即窗口使用的像素格式
	{
		sizeof(PIXELFORMATDESCRIPTOR),					// 上述格式描述符的大小
			1,								// 版本号
			PFD_DRAW_TO_WINDOW |						// 格式支持窗口
			PFD_SUPPORT_OPENGL |						// 格式必须支持OpenGL
			PFD_DOUBLEBUFFER,						// 必须支持双缓冲
			PFD_TYPE_RGBA,							// 申请 RGBA 格式
			bits,								// 选定色彩深度
			0, 0, 0, 0, 0, 0,						// 忽略的色彩位
			0,								// 无Alpha缓存
			0,								// 忽略Shift Bit
			0,								// 无累加缓存
			0, 0, 0, 0,							// 忽略聚集位
			16,								// 16位 Z-缓存 (深度缓存)
			0,								// 无蒙板缓存
			0,								// 无辅助缓存
			PFD_MAIN_PLANE,							// 主绘图层
			0,								// Reserved
			0, 0, 0								// 忽略层遮罩
	};

	if (!(hDC=GetDC(hWND)))
	{
		KillGLWindow();							// 重置显示区
		MessageBox(NULL,"不能创建一种相匹配的像素格式","错误",MB_OK|MB_ICONEXCLAMATION);
		return FALSE;
	}
	if (!(PixelFormat=ChoosePixelFormat(hDC,&pfd)))
	{
		KillGLWindow();
		MessageBox(NULL,"不能创建像素格式","错误",MB_OK|MB_ICONEXCLAMATION);
		return FALSE;
	}
	if(!SetPixelFormat(hDC,PixelFormat,&pfd))				// 能够设置象素格式么?
	{
		KillGLWindow();							// 重置显示区
		MessageBox(NULL,"不能设置像素格式","错误",MB_OK|MB_ICONEXCLAMATION);
		return FALSE;							// 返回 FALSE
	}

	if (!(hRC=wglCreateContext(hDC)))
	{
		KillGLWindow();							// 重置显示区
		MessageBox(NULL,"不能创建OpenGL渲染描述表","错误",MB_OK|MB_ICONEXCLAMATION);
		return FALSE;	
	}
	if (!wglMakeCurrent(hDC,hRC))
	{
		
		KillGLWindow();							// 重置显示区
		MessageBox(NULL,"不能激活当前的OpenGL渲然描述表","错误",MB_OK|MB_ICONEXCLAMATION);
		return FALSE;		
	}

	ShowWindow(hWND,SW_SHOW);
	SetForegroundWindow(hWND);					//提高优先级
	SetFocus(hWND);								//设置焦点
	ReSizeGLScene(width,height);

	if (!InitGL())								// 初始化新建的GL窗口
	{
		KillGLWindow();							// 重置显示区
		MessageBox(NULL,"Initialization Failed.","ERROR",MB_OK|MB_ICONEXCLAMATION);
		return FALSE;							// 返回 FALSE
	}


	return TRUE;

}

LRESULT CALLBACK WndProc(	HWND	hWnd,					// 窗口的句柄
				UINT	uMsg,					// 窗口的消息
				WPARAM	wParam,					// 附加的消息内容
				LPARAM	lParam)					// 附加的消息内容
{

   
  
   

	switch (uMsg)								// 检查Windows消息
	{

   
 //如果uMsg等于WM_ACTIVE，查看窗口是否仍然处于激活状态。如果窗口已被最小化，
		//将变量active设为FALSE。如果窗口已被激活，变量active的值为TRUE。  
   

		case WM_ACTIVATE:						// 监视窗口激活消息
		{
			if (!HIWORD(wParam))					// 检查最小化状态
			{
				active=TRUE;					// 程序处于激活状态
			}
			else
			{
				active=FALSE;					// 程序不再激活
			}

			return 0;						// 返回消息循环
		}

   
 //如果消息是WM_SYSCOMMAND(系统命令)，再次比对wParam。如果wParam 是 SC_SCREENSAVE 或 SC_MONITORPOWER的话，
		//不是有屏幕保护要运行，就是显示器想进入节电模式。返回0可以阻止这两件事发生。  
   

		case WM_SYSCOMMAND:						// 系统中断命令
		{
			switch (wParam)						// 检查系统调用
			{
				case SC_SCREENSAVE:				// 屏保要运行?
				case SC_MONITORPOWER:				// 显示器要进入节电模式?
				return 0;					// 阻止发生
			}
			break;							// 退出
		}

   
// 如果 uMsg是WM_CLOSE，窗口将被关闭。我们发出退出消息，主循环将被中断。变量done被设为TRUE，
		//WinMain()的主循环中止，程序关闭。  
   

		case WM_CLOSE:							// 收到Close消息?
		{
			PostQuitMessage(0);					// 发出退出消息
			return 0;						// 返回
		}

   
   

		case WM_KEYDOWN:						// 有键按下么?
		{
			keys[wParam] = TRUE;					// 如果是，设为TRUE
			return 0;						// 返回
		}

   

		case WM_KEYUP:							// 有键放开么?
		{
			keys[wParam] = FALSE;					// 如果是，设为FALSE
			return 0;						// 返回
		}

   
//	当调整窗口时，uMsg 最后等于消息WM_SIZE。读取lParam的LOWORD 和HIWORD可以得到窗口新的宽度和高度。
		//将他们传递给ReSizeGLScene()，OpenGL场景将调整为新的宽度和高度。  
   

		case WM_SIZE:							// 调整OpenGL窗口大小
		{
			ReSizeGLScene(LOWORD(lParam),HIWORD(lParam));		// LoWord=Width,HiWord=Height
			return 0;						// 返回
		}
	}


	return DefWindowProc(hWnd,uMsg,wParam,lParam);
}
   

int WINAPI WinMain(	HINSTANCE	hInstance,				// 当前窗口实例
			HINSTANCE	hPrevInstance,				// 前一个窗口实例
			LPSTR		lpCmdLine,				// 命令行参数
			int		nCmdShow)				// 窗口显示状态
{
  

	MSG	msg;								// Windowsx消息结构
	BOOL	done=FALSE;							// 用来退出循环的Bool 变量

	// 提示用户选择运行模式
	if (MessageBox(NULL,"你想在全屏模式下运行么？", "设置全屏模式",MB_YESNO|MB_ICONQUESTION)==IDNO)
	{
		fullscreen=FALSE;						// FALSE为窗口模式
	}


	// 创建OpenGL窗口
	if (!CreateGLWindow("NeHe's 旋转实例",640,480,16,fullscreen))
	{
		return 0;							// 失败退出
	}
  

	while(!done)								// 保持循环直到 done=TRUE
	{

 
		if (PeekMessage(&msg,NULL,0,0,PM_REMOVE))			// 有消息在等待吗?
		{


			if (msg.message==WM_QUIT)				// 收到退出消息?
			{
				done=TRUE;					// 是，则done=TRUE
			}
			else							// 不是，处理窗口消息
			{

				TranslateMessage(&msg);				// 翻译消息
				DispatchMessage(&msg);				// 发送消息
			}
		}
		else								// 如果没有消息
		{

			// 绘制场景。监视ESC键和来自DrawGLScene()的退出消息
			if (active)						// 程序激活的么?
			{
				if (keys[VK_ESCAPE])				// ESC 按下了么?
				{
					done=TRUE;				// ESC 发出退出信号
				}
				
				else						// 不是退出的时候，刷新屏幕
				{
 
					DrawGLScene();				// 绘制场景
					SwapBuffers(hDC);			// 交换缓存 (双缓存)
				}
			}

   
    

			if (keys[VK_F1])					// F1键按下了么?
			{
				keys[VK_F1]=FALSE;				// 若是，使对应的Key数组中的值为 FALSE
				KillGLWindow();					// 销毁当前的窗口
				fullscreen=!fullscreen;				// 切换 全屏 / 窗口 模式
				// 重建 OpenGL 窗口
				if (!CreateGLWindow("NeHe's 旋转实例",640,480,16,fullscreen))
				{
					return 0;				// 如果窗口未能创建，程序退出
				}
			}
		}
	}

     

	// 关闭程序
	KillGLWindow();								// 销毁窗口
	return (msg.wParam);							// 退出程序
}