可变参数模板和顶点缓冲区属性

Question

在 OpenGL 中，创建 VBO 时，必须完成以下所有 3 件事：

创建缓冲区

unsigned int vboId;
glGenBuffers(1, &vboId);
glBindBuffer(GL_ARRAY_BUFFER, vboId);
glBufferData(GL_ARRAY_BUFFER, size, data, GL_STATIC_DRAW);

确保缓冲区已绑定

glBindBuffer(GL_ARRAY_BUFFER, vboId);

启用并定义属性

glVertexAttribPointer(0, 3, GL_FLOAT, GL_FALSE, 3 * sizeof(float), (void*)0);
glEnableVertexAttribArray(0);

在原始 OpenGL 中执行此操作虽然简单，但如果要为单个缓冲区设置许多属性，则可能会失控。我在想我可以使用带有 API 的可变模板来简化调用属性函数的过程，如下所示：

// 3 float position, 2 float uv texture coord.
float data[] {
    0.f, 0.f, 0.f,   0.f, 0.f,
    0.f, 1.f, 0.f,   0.f, 1.f,
    1.f, 0.f, 0.f,   1.f, 0.f,
    1.f, 1.f, 0.f,   1.f, 1.f,
};
auto vboId = createVbo(data, sizeof(data));
bindVbo(vboId);
setVboLayout<float, 3, float, 2>(vboId);

但是，这是不可行的，因为模板参数 (AFAIK) 实际上不能可变，而只能使参数可变。之所以不想使用函数参数，是因为我希望能够输入C++关键字float和int，不能作为参数使用。我当前的解决方案是使用带有重复基本类型的枚举的参数，例如 Float32 和 Int32。我想知道是否可以使用可变参数模板做这样的事情

Answer 1

您可以很好地制作可变模板参数，而无需从函数参数中扣除它们。但是，您不能声明您希望的那种交替类型和值参数 (<float, 3, float, 2>)。

一种解决方案是使用复合类型来存储这两种信息，IMO 数组类型非常适合。所以你会声明并调用为：

template <class... Attributes>
void setVboLayout(VboId vboId);

setVboLayout<float[3], float[2]>(vboId);

... 这将分派到辅助模板，这些模板可以通过模板专业化匹配数组类型，或者使用 std::extent 检索大小。

示例实现：

namespace detail {
    template <class Attribute>
    struct attributeTag { };

    std::size_t bindAttribute(VboId, attributeTag<float>, std::size_t offset) {
        // glVertexAttribPointer for a float
        return offset + sizeof(float);
    }

    template <std::size_t ArraySize>
    std::size_t bindAttribute(VboId, attributeTag<float[ArraySize]>, std::size_t offset) {
        // glVertexAttribPointer for a float array
        return offset + sizeof(float[ArraySize]);
    }

    // More overloads for variouts attribute types...
}

template <class... Attributes>
void setVboLayout(VboId vboId) {
    std::size_t offset = 0;
    ((offset = detail::bindAttribute(vboId, detail::attributeTag<Attributes>{}, offset)), ...);
}

此处 bindAttribute 重载每个 return 刚刚注册的属性之后的偏移量。

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可变参数模板和顶点缓冲区属性

Variadic Templates and Vertex Buffer Attributes

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