OpenGL学习笔记5——嵌入Qt框架

　　学习OpenGL也有段时间了，前几篇将GL最基本的画图过程解析了一下，后面进阶的就随项目需要再学。因为之前一直是用glut这个实用工具包来开发很方便，但是会附带一个控制台的窗口，实在觉得有些low，因此就打算将GL嵌入到应用程序中去。

　　下面就把前几章学习的知识结合起来，在QT下实现GL的动画。之所以选QT而非MFC原因有2点，一则是QT是开源的，现在开源的东西都很热闹，所以我也凑凑热闹，之前用MFC做过别的上位机程序，我是个喜欢图新鲜的人；二则QT的移植性好，一次编译到处运行吧。

　　总结几处注意点：

　　1.glut的函数是一个也不能使用了，需要自己用QT的Widget类来创建应用窗口，同时再用QGLWidget类创建自己的GL类，将二者绑定在一起；

　　2.需要重载QGLWidget的三个重要函数initializeGL、resizeGL和paintGL；

　　3.glClear函数不属于initializeGL，即即使你写入它，在初始化的时候也不会被执行；

　　4.需要显示裁剪视口以及设定透视方法，这些在之前使用glut中函数的时候会被默认设置和创建窗口匹配。什么意思呢？就是如果不显示设定的话，你会被坐标定位搞得糊里糊涂。这个也是我第一次移植时候遇到的困扰，其实程序是正常运行的，但是要嘛图像歪斜要嘛看不到图像。如果以上一些设置成功，就能随心所欲绘制；

　　5.glut中的消息响应在QT中都有各自的类；

　　6.QT的类不比MFC类来的“苗条”,用到哪个查找哪个就ok。

　　最后上代码。

功能说明文件：

 --use keyboard to control the cube
 -w-    accelerate the rolling speed;
 -s-    slow down the rolling speed;
 -a-    change the rolling direction;
 -d-    opposite with -a-;
 -r-    reset the initial state;
 -c-    change color

主函数文件：

 #include<QApplication>
 #include"myglwidget.h"
 int main(int argc,char *argv[])
 {
     QApplication MyApp(argc,argv);
     MyGLWidget MyGL;
     MyGL.show();
     return MyApp.exec();
 }

自定义GL类头文件：

 #ifndef MYGLWIDGET_H
 #define MYGLWIDGET_H

 #include <QGLWidget>
 #include<QTime>
 #include<QTimerEvent>
 #include<QKeyEvent>
 class MyGLWidget : public QGLWidget
 {
     Q_OBJECT
 public:
     explicit MyGLWidget(QWidget *parent = );

 signals:
 private:
 //    GLfloat VertexData[24];
 //    GLubyte VertexIndex[6][4];
     float m_rotate;
     float m_speed;
     bool m_angle;
     GLubyte m_color_mode;
     int m_T20msID;
     void initializeGL();
     void resizeGL(int w, int h);
     void paintGL();
     void timerEvent(QTimerEvent *);
     void keyPressEvent(QKeyEvent *);
     void Cross(GLfloat,GLubyte);
     void ChangeColor(GLubyte mode,GLfloat value);
     float GetRand(int,int);
     void Draw(void);
     void Cube(void);
 public slots:
 };

 #endif // MYGLWIDGET_H

自定义GL类实现：

 #include "myglwidget.h"
 static GLfloat VertexData[] = {
     -0.5f, -0.5f, -0.5f,
      0.5f, -0.5f, -0.5f,
     -0.5f,  0.5f, -0.5f,
      0.5f,  0.5f, -0.5f,
     -0.5f, -0.5f,  0.5f,
      0.5f, -0.5f,  0.5f,
     -0.5f,  0.5f,  0.5f,
      0.5f,  0.5f,  0.5f,
 };
 static GLubyte VertexIndex[][] = {
     , , , ,
     , , , ,
     , , , ,
     , , , ,
     , , , ,
     , , , ,
 };
 MyGLWidget::MyGLWidget(QWidget *parent) :
     QGLWidget(parent)
 {
     m_speed = 2.0;
     m_angle = ;
     m_color_mode = ;
     m_rotate = ;
     m_T20msID = ;
 }
 void MyGLWidget::initializeGL()
 {
     glClearColor(,,,);
     glClearDepth();
     glEnable(GL_DEPTH_TEST);
     glDepthFunc(GL_LEQUAL);
     m_T20msID = startTimer();
     qsrand(QTime::currentTime().msec());
 }
 void MyGLWidget::resizeGL(int w, int h)
 {
    glViewport(,,w,h);
    glMatrixMode(GL_PROJECTION);
    glLoadIdentity();
    if(w <= h)
        glOrtho(-, , -(GLfloat)h/(GLfloat)w, (GLfloat)h/(GLfloat)w, -, );
    else
        glOrtho(-(GLfloat)w/(GLfloat)h, (GLfloat)w/(GLfloat)h, -, , -, );
 }
 void MyGLWidget::paintGL()
 {
     glClear(GL_COLOR_BUFFER_BIT | GL_DEPTH_BUFFER_BIT);
     glMatrixMode(GL_MODELVIEW);
     glLoadIdentity();
     Draw();
 }
 void MyGLWidget::Cube(void)
 {
     //enable vertex_array
     glEnableClientState(GL_VERTEX_ARRAY);
     //load vertex_array data
     glVertexPointer(,GL_FLOAT,*sizeof(GLfloat),VertexData);
     //drawing operation
     glDrawElements(GL_QUADS,sizeof(VertexData),GL_UNSIGNED_BYTE,VertexIndex);
 }
 void MyGLWidget::timerEvent(QTimerEvent *event)
 {
     if(m_T20msID == event->timerId())
     {
         updateGL();
     }
 }
 float MyGLWidget::GetRand(int start, int end)
 {
     return start + (end - start)*qrand()/(RAND_MAX + 1.0);
 }
 void MyGLWidget::Cross(GLfloat coordinater,GLubyte face)
 {
         GLfloat rand;
         switch(face)
         {
                 //front
                 case :    rand = (GetRand(,)-)/;
                                         glBegin(GL_LINES);
                                                 glVertex3f(-0.5f,rand,coordinater);
                                                 glVertex3f(0.5f,rand,coordinater);
                                         glEnd();
                                         rand = (GetRand(,)-)/;
                                         glBegin(GL_LINES);
                                                 glVertex3f(rand,0.5f,coordinater);
                                                 glVertex3f(rand,-0.5f,coordinater);
                                         glEnd();
                                         break;
                 //left
                 case :    rand = (GetRand(,)-)/;
                                         glBegin(GL_LINES);
                                                 glVertex3f(coordinater,-0.5f,rand);
                                                 glVertex3f(coordinater,0.5f,rand);
                                         glEnd();
                                         rand = (GetRand(,)-)/;
                                         glBegin(GL_LINES);
                                                 glVertex3f(coordinater,rand,0.5f);
                                                 glVertex3f(coordinater,rand,-0.5f);
                                         glEnd();
                                         break;
                 case :    rand = (GetRand(,)-)/;
                                         glBegin(GL_LINES);
                                                 glVertex3f(-0.5f,coordinater,rand);
                                                 glVertex3f(0.5f,coordinater,rand);
                                         glEnd();
                                         rand = (GetRand(,)-)/;
                                         glBegin(GL_LINES);
                                                 glVertex3f(rand,coordinater,0.5f);
                                                 glVertex3f(rand,coordinater,-0.5f);
                                         glEnd();
                                         break;
                 default:break;
         }
 }
 void MyGLWidget::Draw()
 {
     m_rotate += (m_angle)?m_speed:-m_speed;
     glRotatef(m_rotate,,,);
     glRotatef(m_rotate,,,);
     glRotatef(m_rotate,,,);
     glColor3f(,,);
     //front-red
     Cube();
     int i;
     for(i=;i<;i++)
     {
             //glColor3f(0,GetRand(0,33)/100,0);
             ChangeColor(m_color_mode,GetRand(,)/);
             glLineWidth(GetRand(,));
             Cross(0.5f,);
     }
     //back-green
     for(i=;i<;i++)
     {
             //glColor3f(0,GetRand(0,20)/100,0);
             ChangeColor(m_color_mode,GetRand(,)/);
             glLineWidth(GetRand(,));
             Cross(-0.5f,);
     }
     //left-blue
     for(i=;i<;i++)
     {
             //glColor3f(0,GetRand(46,66)/100,0);
             ChangeColor(m_color_mode,GetRand(,)/);
             glLineWidth(GetRand(,));
             Cross(-0.5f,);
     }
     //right
     for(i=;i<;i++)
     {
             //glColor3f(0,GetRand(33,66)/100,0);
             ChangeColor(m_color_mode,GetRand(,)/);
             glLineWidth(GetRand(,));
             Cross(0.5f,);
     }
     //up
     for(i=;i<;i++)
     {
             //glColor3f(0,GetRand(80,100)/100,0);
             ChangeColor(m_color_mode,GetRand(,)/);
             glLineWidth(GetRand(,));
             Cross(0.5f,);
     }
     //bottom
     for(i=;i<;i++)
     {
             //glColor3f(0,GetRand(66,100)/100,0);
             ChangeColor(m_color_mode,GetRand(,)/);
             glLineWidth(GetRand(,));
             Cross(-0.5f,);
     }

 }
 void MyGLWidget::ChangeColor(GLubyte mode,GLfloat value)
 {
         switch(mode)
         {
                 case :glColor3f(,value,);
                                         break;
                 case :glColor3f(value,,);
                                         break;
                 case :glColor3f(,,value);
                                         break;
                 case :glColor3f(value,value,);
                                         break;
                 case :glColor3f(value,,value);
                                         break;
                 case :glColor3f(,value,value);
                                         break;
                 case :glColor3f(value,value,value);
                 default:break;
         }
 }
 void MyGLWidget::keyPressEvent(QKeyEvent *event)
 {
     switch(event->key())
     {
     case Qt::Key_A:m_angle = ;
         break;
     case Qt::Key_W:m_speed += 0.5;
         break;
     case Qt::Key_D:m_angle = ;
         break;
     case Qt::Key_S:if((m_speed-0.25)<)
                         m_speed = ;
                     else
                         m_speed -= 0.25;
         break;
     case Qt::Key_R:m_speed = ;
                    m_angle = ;
                    break;
     case Qt::Key_C:if(m_color_mode == )
                         m_color_mode = ;
                     else
                         m_color_mode++;
                     break;
     case Qt::Key_F:showFullScreen();
                     break;
     case Qt::Key_Escape:close();
     default:break;
     }
 }