glEnableVertexAttribArray 中 "index" 参数的含义和（可能）OS X OpenGL 实现中的错误
Meaning of "index" parameter in glEnableVertexAttribArray and (possibly) a bug in the OS X OpenGL implementation
1) 我是否正确理解要使用顶点数组或 VBO 进行绘制，我需要所有属性在着色器程序链接之前调用 glBindAttribLocation 或在着色器程序成功链接之后调用 glGetAttribLocation 然后使用 bound/obtained glVertexAttribPointer 和 glEnableVertexAttribArray 调用中的索引？
更具体地说：这三个函数 - glGetAttribLocation、glVertexAttribPointer 和 glEnableVertexAttribArray - 它们都有一个名为 "index" 的输入参数。三个都一样"index"吗？它与 glGetAttribLocation 返回的是一回事吗？
如果是：
2) 我一直在 OS X 上遇到问题，我在这里描述了它：，但不幸的是没有得到任何回复。
问题是，根据我绑定到我的属性的属性位置，我在屏幕上看到或看不到任何东西。我只在 OS X 10.9.5 的 MacBook Pro 上看到这种行为；我已经在 Linux 和 Windows 上尝试了 运行 相同的代码，它似乎在这些平台上工作独立于我的属性绑定到的位置。
下面是一个代码示例（应该在屏幕上绘制一个红色三角形）：
#include <iostream>
#include <GLFW/glfw3.h>
GLuint global_program_object;
GLint global_position_location;
GLint global_aspect_ratio_location;
GLuint global_buffer_names[1];
int LoadShader(GLenum type, const char *shader_source)
{
GLuint shader;
GLint compiled;
shader = glCreateShader(type);
if (shader == 0)
return 0;
glShaderSource(shader, 1, &shader_source, NULL);
glCompileShader(shader);
glGetShaderiv(shader, GL_COMPILE_STATUS, &compiled);
if (!compiled)
{
GLint info_len = 0;
glGetShaderiv(shader, GL_INFO_LOG_LENGTH, &info_len);
if (info_len > 1)
{
char* info_log = new char[info_len];
glGetShaderInfoLog(shader, info_len, NULL, info_log);
std::cout << "Error compiling shader" << info_log << std::endl;
delete info_log;
}
glDeleteShader(shader);
return 0;
}
return shader;
}
int InitGL()
{
char vertex_shader_source[] =
"attribute vec4 att_position; \n"
"attribute float dummy;\n"
"uniform float uni_aspect_ratio; \n"
"void main() \n"
" { \n"
" vec4 test = att_position * dummy;\n"
" mat4 mat_projection = \n"
" mat4(1.0 / uni_aspect_ratio, 0.0, 0.0, 0.0, \n"
" 0.0, 1.0, 0.0, 0.0, \n"
" 0.0, 0.0, -1.0, 0.0, \n"
" 0.0, 0.0, 0.0, 1.0); \n"
" gl_Position = att_position; \n"
" gl_Position *= mat_projection; \n"
" } \n";
char fragment_shader_source[] =
"void main() \n"
" { \n"
" gl_FragColor = vec4(1.0, 0.0, 0.0, 1.0); \n"
" } \n";
GLuint vertex_shader;
GLuint fragment_shader;
GLuint program_object;
GLint linked;
vertex_shader = LoadShader(GL_VERTEX_SHADER , vertex_shader_source );
fragment_shader = LoadShader(GL_FRAGMENT_SHADER, fragment_shader_source);
program_object = glCreateProgram();
if(program_object == 0)
return 1;
glAttachShader(program_object, vertex_shader );
glAttachShader(program_object, fragment_shader);
// Here any index except 0 results in observing the black screen
glBindAttribLocation(program_object, 1, "att_position");
glLinkProgram(program_object);
glGetProgramiv(program_object, GL_LINK_STATUS, &linked);
if(!linked)
{
GLint info_len = 0;
glGetProgramiv(program_object, GL_INFO_LOG_LENGTH, &info_len);
if(info_len > 1)
{
char* info_log = new char[info_len];
glGetProgramInfoLog(program_object, info_len, NULL, info_log);
std::cout << "Error linking program" << info_log << std::endl;
delete info_log;
}
glDeleteProgram(program_object);
return 1;
}
global_program_object = program_object;
glClearColor(0.0f, 0.0f, 0.0f, 1.0f);
glUseProgram(global_program_object);
global_position_location = glGetAttribLocation (global_program_object, "att_position");
global_aspect_ratio_location = glGetUniformLocation(global_program_object, "uni_aspect_ratio");
GLfloat vertices[] = {-0.5f, -0.5f, 0.0f,
0.5f, -0.5f, 0.0f,
0.0f, 0.5f, 0.0f};
glGenBuffers(1, global_buffer_names);
glBindBuffer(GL_ARRAY_BUFFER, global_buffer_names[0]);
glBufferData(GL_ARRAY_BUFFER, sizeof(GLfloat) * 9, vertices, GL_STATIC_DRAW);
glBindBuffer(GL_ARRAY_BUFFER, 0);
return 0;
}
void Render()
{
glClear(GL_COLOR_BUFFER_BIT | GL_DEPTH_BUFFER_BIT | GL_STENCIL_BUFFER_BIT);
glUseProgram(global_program_object);
glBindBuffer(GL_ARRAY_BUFFER, global_buffer_names[0]);
glVertexAttribPointer(global_position_location, 3, GL_FLOAT, GL_FALSE, 0, 0);
glEnableVertexAttribArray(global_position_location);
glDrawArrays(GL_TRIANGLES, 0, 3);
glDisableVertexAttribArray(global_position_location);
glUseProgram(0);
glBindBuffer(GL_ARRAY_BUFFER, 0);
}
void FreeGL()
{
glDeleteBuffers(1, global_buffer_names);
glDeleteProgram(global_program_object);
}
void SetViewport(int width, int height)
{
glViewport(0, 0, width, height);
glUseProgram(global_program_object);
glUniform1f(global_aspect_ratio_location, static_cast<GLfloat>(width) / static_cast<GLfloat>(height));
}
int main(void)
{
GLFWwindow* window;
if (!glfwInit())
return -1;
window = glfwCreateWindow(640, 480, "Hello World", NULL, NULL);
if (!window)
{
glfwTerminate();
return -1;
}
glfwMakeContextCurrent(window);
InitGL();
// Double the resolution to correctly draw with Retina display
SetViewport(1280, 960);
while (!glfwWindowShouldClose(window))
{
Render();
glfwSwapBuffers(window);
glfwPollEvents();
}
FreeGL();
glfwTerminate();
return 0;
}
您觉得这像是一个错误吗？任何人都可以复制它吗？如果这是一个错误，我应该在哪里报告它？
P.S。
我也试过 SDL 而不是 GLFW，行为是一样的...
根据规范，您看到的行为实际上是正确的，MacOSX 与此有关，但只是以非常间接的方式。
先回答问题1）：你基本上是对的。使用现代 GLSL（>=3.30），您还可以直接在着色器代码中通过 layout(location=...) 限定符指定所需的索引，而不是使用 glBindAttribLocation()，但这只是旁注。
您面临的问题是您使用的是 legacy GL 上下文。您没有指定所需的版本，因此您将获得与旧方式的最大兼容性。现在 windows，您很可能会获得实现支持的最高版本的兼容性配置文件（在非古代 GPU 上通常为 GL3.x 或 GL4.x）。
但是，在 OSX 上，您最多只能使用 GL2.1。这就是症结所在：您的代码在GL2.x中无效。为了解释这一点，我必须回顾 GL 的历史。一开始是立即模式，所以你画的是
glBegin(primType);
glColor3f(r,g,b);
glVertex3f(x,y,z);
[...]
glColor3f(r,g,b);
glVertex3f(x,y,z);
glEnd();
请注意，glVertex 调用实际上是创建一个顶点。所有其他的每顶点属性基本上都是一些 当前顶点状态 可以随时设置，但是调用 glVertex 将把所有这些当前属性与位置一起形成送入管道的顶点。
现在添加顶点数组后，我们得到了glVertexPointer()、glColorPointer()等函数，并且可以通过glEnableClientState()单独启用或禁用每个属性数组。基于数组的绘制调用实际上是根据 OpenGL 2.1 specification 中的立即模式定义的，因为 glDrawArrays(GLenum mode, GLint first, GLsizei count) 等同于
glBegin(mode);
for (i=0; i<count; i++)
ArrayElement(first + i);
glEnd();
with ArrayElement(i)被定义（这个是从GL 1.5 spec的写法推导出来的）：
if ( normal_array_enabled )
Normal3...( <i-th normal value> );
[...] // similiar for all other bultin attribs
if ( vertex_array_enabled)
Vertex...( <i-th vertex value> );
这个定义有一些微妙的后果：你 必须 启用 GL_VERTEX_ARRAY 属性数组，否则不会绘制任何内容，因为没有 glVertex 的等价物产生呼叫。
现在，当在 GL2.0 中添加通用属性时，做出了特殊保证：通用属性 0 是内置 glVertex 属性的别名 - 因此两者可以互换使用，在即时模式下以及在数组中。所以 glVertexAttrib3f(0,x,y,z) "creates" 与 glVertex3f(x,y,z) 相同的顶点。使用带有 glEnableVertexAttribArray(0) 的数组与 glEnableClientState(GL_VERTEX_ARRAY).
一样好
在 GL 2.1 中，ArrayElement(i) 函数现在看起来如下：
if ( normal_array_enabled )
Normal3...( <i-th normal value> );
[...] // similiar for all other bultin attribs
for (a=1; a<max_attribs; a++) {
if ( generic_attrib_a_enabled )
glVertexAttrib...(a, <i-th value of attrib a> );
}
if ( generic_attrib_0_enabled)
glVertexAttrib...(0, <i-th value of attrib 0> );
else if ( vertex_array_enabled)
Vertex...( <i-th vertex value> );
现在这就是发生在你身上的事情。您绝对 需要 属性 0（或旧的 GL_VERTEX_ARRAY 属性）启用，以便为管道生成任何顶点。
请注意，理论上应该可以只启用属性 0，无论它是否在着色器中使用。您应该确保相应的属性指针指向有效内存，以确保 100% 安全。所以你可以简单地检查你的属性索引 0 是否被使用，如果没有，就像你为你的真实属性所做的那样，只需将相同的指针设置为属性 0，GL 应该会很高兴。但是我没试过这个。
在更现代的 GL 中，这些要求不再存在，没有属性 0 的绘图将按预期工作，这就是您在其他系统上看到的。也许你应该考虑切换到现代 GL，比如 >= 3.2 core profile，问题不会出现（但你需要稍微更新你的代码，包括着色器）。
1) 我是否正确理解要使用顶点数组或 VBO 进行绘制，我需要所有属性在着色器程序链接之前调用 glBindAttribLocation 或在着色器程序成功链接之后调用 glGetAttribLocation 然后使用 bound/obtained glVertexAttribPointer 和 glEnableVertexAttribArray 调用中的索引？
更具体地说：这三个函数 - glGetAttribLocation、glVertexAttribPointer 和 glEnableVertexAttribArray - 它们都有一个名为 "index" 的输入参数。三个都一样"index"吗？它与 glGetAttribLocation 返回的是一回事吗？
如果是： 2) 我一直在 OS X 上遇到问题，我在这里描述了它：，但不幸的是没有得到任何回复。
问题是，根据我绑定到我的属性的属性位置，我在屏幕上看到或看不到任何东西。我只在 OS X 10.9.5 的 MacBook Pro 上看到这种行为；我已经在 Linux 和 Windows 上尝试了 运行 相同的代码，它似乎在这些平台上工作独立于我的属性绑定到的位置。
下面是一个代码示例（应该在屏幕上绘制一个红色三角形）：
#include <iostream>
#include <GLFW/glfw3.h>
GLuint global_program_object;
GLint global_position_location;
GLint global_aspect_ratio_location;
GLuint global_buffer_names[1];
int LoadShader(GLenum type, const char *shader_source)
{
GLuint shader;
GLint compiled;
shader = glCreateShader(type);
if (shader == 0)
return 0;
glShaderSource(shader, 1, &shader_source, NULL);
glCompileShader(shader);
glGetShaderiv(shader, GL_COMPILE_STATUS, &compiled);
if (!compiled)
{
GLint info_len = 0;
glGetShaderiv(shader, GL_INFO_LOG_LENGTH, &info_len);
if (info_len > 1)
{
char* info_log = new char[info_len];
glGetShaderInfoLog(shader, info_len, NULL, info_log);
std::cout << "Error compiling shader" << info_log << std::endl;
delete info_log;
}
glDeleteShader(shader);
return 0;
}
return shader;
}
int InitGL()
{
char vertex_shader_source[] =
"attribute vec4 att_position; \n"
"attribute float dummy;\n"
"uniform float uni_aspect_ratio; \n"
"void main() \n"
" { \n"
" vec4 test = att_position * dummy;\n"
" mat4 mat_projection = \n"
" mat4(1.0 / uni_aspect_ratio, 0.0, 0.0, 0.0, \n"
" 0.0, 1.0, 0.0, 0.0, \n"
" 0.0, 0.0, -1.0, 0.0, \n"
" 0.0, 0.0, 0.0, 1.0); \n"
" gl_Position = att_position; \n"
" gl_Position *= mat_projection; \n"
" } \n";
char fragment_shader_source[] =
"void main() \n"
" { \n"
" gl_FragColor = vec4(1.0, 0.0, 0.0, 1.0); \n"
" } \n";
GLuint vertex_shader;
GLuint fragment_shader;
GLuint program_object;
GLint linked;
vertex_shader = LoadShader(GL_VERTEX_SHADER , vertex_shader_source );
fragment_shader = LoadShader(GL_FRAGMENT_SHADER, fragment_shader_source);
program_object = glCreateProgram();
if(program_object == 0)
return 1;
glAttachShader(program_object, vertex_shader );
glAttachShader(program_object, fragment_shader);
// Here any index except 0 results in observing the black screen
glBindAttribLocation(program_object, 1, "att_position");
glLinkProgram(program_object);
glGetProgramiv(program_object, GL_LINK_STATUS, &linked);
if(!linked)
{
GLint info_len = 0;
glGetProgramiv(program_object, GL_INFO_LOG_LENGTH, &info_len);
if(info_len > 1)
{
char* info_log = new char[info_len];
glGetProgramInfoLog(program_object, info_len, NULL, info_log);
std::cout << "Error linking program" << info_log << std::endl;
delete info_log;
}
glDeleteProgram(program_object);
return 1;
}
global_program_object = program_object;
glClearColor(0.0f, 0.0f, 0.0f, 1.0f);
glUseProgram(global_program_object);
global_position_location = glGetAttribLocation (global_program_object, "att_position");
global_aspect_ratio_location = glGetUniformLocation(global_program_object, "uni_aspect_ratio");
GLfloat vertices[] = {-0.5f, -0.5f, 0.0f,
0.5f, -0.5f, 0.0f,
0.0f, 0.5f, 0.0f};
glGenBuffers(1, global_buffer_names);
glBindBuffer(GL_ARRAY_BUFFER, global_buffer_names[0]);
glBufferData(GL_ARRAY_BUFFER, sizeof(GLfloat) * 9, vertices, GL_STATIC_DRAW);
glBindBuffer(GL_ARRAY_BUFFER, 0);
return 0;
}
void Render()
{
glClear(GL_COLOR_BUFFER_BIT | GL_DEPTH_BUFFER_BIT | GL_STENCIL_BUFFER_BIT);
glUseProgram(global_program_object);
glBindBuffer(GL_ARRAY_BUFFER, global_buffer_names[0]);
glVertexAttribPointer(global_position_location, 3, GL_FLOAT, GL_FALSE, 0, 0);
glEnableVertexAttribArray(global_position_location);
glDrawArrays(GL_TRIANGLES, 0, 3);
glDisableVertexAttribArray(global_position_location);
glUseProgram(0);
glBindBuffer(GL_ARRAY_BUFFER, 0);
}
void FreeGL()
{
glDeleteBuffers(1, global_buffer_names);
glDeleteProgram(global_program_object);
}
void SetViewport(int width, int height)
{
glViewport(0, 0, width, height);
glUseProgram(global_program_object);
glUniform1f(global_aspect_ratio_location, static_cast<GLfloat>(width) / static_cast<GLfloat>(height));
}
int main(void)
{
GLFWwindow* window;
if (!glfwInit())
return -1;
window = glfwCreateWindow(640, 480, "Hello World", NULL, NULL);
if (!window)
{
glfwTerminate();
return -1;
}
glfwMakeContextCurrent(window);
InitGL();
// Double the resolution to correctly draw with Retina display
SetViewport(1280, 960);
while (!glfwWindowShouldClose(window))
{
Render();
glfwSwapBuffers(window);
glfwPollEvents();
}
FreeGL();
glfwTerminate();
return 0;
}
您觉得这像是一个错误吗？任何人都可以复制它吗？如果这是一个错误，我应该在哪里报告它？
P.S。 我也试过 SDL 而不是 GLFW，行为是一样的...
根据规范，您看到的行为实际上是正确的，MacOSX 与此有关，但只是以非常间接的方式。
先回答问题1）：你基本上是对的。使用现代 GLSL（>=3.30），您还可以直接在着色器代码中通过 layout(location=...) 限定符指定所需的索引，而不是使用 glBindAttribLocation()，但这只是旁注。
您面临的问题是您使用的是 legacy GL 上下文。您没有指定所需的版本，因此您将获得与旧方式的最大兼容性。现在 windows，您很可能会获得实现支持的最高版本的兼容性配置文件（在非古代 GPU 上通常为 GL3.x 或 GL4.x）。
但是，在 OSX 上，您最多只能使用 GL2.1。这就是症结所在：您的代码在GL2.x中无效。为了解释这一点，我必须回顾 GL 的历史。一开始是立即模式，所以你画的是
glBegin(primType);
glColor3f(r,g,b);
glVertex3f(x,y,z);
[...]
glColor3f(r,g,b);
glVertex3f(x,y,z);
glEnd();
请注意，glVertex 调用实际上是创建一个顶点。所有其他的每顶点属性基本上都是一些 当前顶点状态 可以随时设置，但是调用 glVertex 将把所有这些当前属性与位置一起形成送入管道的顶点。
现在添加顶点数组后，我们得到了glVertexPointer()、glColorPointer()等函数，并且可以通过glEnableClientState()单独启用或禁用每个属性数组。基于数组的绘制调用实际上是根据 OpenGL 2.1 specification 中的立即模式定义的，因为 glDrawArrays(GLenum mode, GLint first, GLsizei count) 等同于
glBegin(mode);
for (i=0; i<count; i++)
ArrayElement(first + i);
glEnd();
with ArrayElement(i)被定义（这个是从GL 1.5 spec的写法推导出来的）：
if ( normal_array_enabled )
Normal3...( <i-th normal value> );
[...] // similiar for all other bultin attribs
if ( vertex_array_enabled)
Vertex...( <i-th vertex value> );
这个定义有一些微妙的后果：你 必须 启用 GL_VERTEX_ARRAY 属性数组，否则不会绘制任何内容，因为没有 glVertex 的等价物产生呼叫。
现在，当在 GL2.0 中添加通用属性时，做出了特殊保证：通用属性 0 是内置 glVertex 属性的别名 - 因此两者可以互换使用，在即时模式下以及在数组中。所以 glVertexAttrib3f(0,x,y,z) "creates" 与 glVertex3f(x,y,z) 相同的顶点。使用带有 glEnableVertexAttribArray(0) 的数组与 glEnableClientState(GL_VERTEX_ARRAY).
在 GL 2.1 中，ArrayElement(i) 函数现在看起来如下：
if ( normal_array_enabled )
Normal3...( <i-th normal value> );
[...] // similiar for all other bultin attribs
for (a=1; a<max_attribs; a++) {
if ( generic_attrib_a_enabled )
glVertexAttrib...(a, <i-th value of attrib a> );
}
if ( generic_attrib_0_enabled)
glVertexAttrib...(0, <i-th value of attrib 0> );
else if ( vertex_array_enabled)
Vertex...( <i-th vertex value> );
现在这就是发生在你身上的事情。您绝对 需要 属性 0（或旧的 GL_VERTEX_ARRAY 属性）启用，以便为管道生成任何顶点。
请注意，理论上应该可以只启用属性 0，无论它是否在着色器中使用。您应该确保相应的属性指针指向有效内存，以确保 100% 安全。所以你可以简单地检查你的属性索引 0 是否被使用，如果没有，就像你为你的真实属性所做的那样，只需将相同的指针设置为属性 0，GL 应该会很高兴。但是我没试过这个。
在更现代的 GL 中，这些要求不再存在，没有属性 0 的绘图将按预期工作，这就是您在其他系统上看到的。也许你应该考虑切换到现代 GL，比如 >= 3.2 core profile，问题不会出现（但你需要稍微更新你的代码，包括着色器）。