OpenGL 顶点缓存对象(opengl update)

编辑：rootadmin

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顶点缓存对象（Vertex Buffer Object，简称 VBO），允许开发者根据情况把顶点数据放到显存中。

如果不用 VBO，用 glVertexPointer / glNormalPointer 来指定顶点数据，这时顶点数据是放在系统内存中的，每次渲染时，都要把数据从系统内存拷贝到显存，消耗不少时间。

实际上很多拷贝都是不必要的，比如静态对象的顶点数据是不变的，如果能把它们放到显存里面，那么每次渲染时都不需要拷贝操作，可以节约不少时间。

1. 检查扩展

GL_ARB_vertex_buffer_object，是一个 OpenGL 的扩展，也就是 VBO。

为了使用此扩展，首先要检测当前的 OpenGL 版本是否支持此扩展。写一个函数如下，可用于检查任意扩展，参数是扩展名的字符串。

然后，调用 CheckExtension 检测扩展是否存在，扩展名为 GL_ARB_vertex_buffer_object。如果扩展存在，再调用 wglGetProcAddress 分别获取所需的扩展函数的指针。例如： glGenBuffers、 glBindBuffer。

有时候，也会使用 glGenBuffersARB 这样的名称，以表示此函数是扩展库中的。在旧版本的 OpenGL 中常见到，新版本的 OpenGL 使用 glGenBuffers 这样去掉 ARB 的即可。

2. 创建顶点缓存对象

建立 VBO 需要三个步骤：

创建缓存对象，使用 glGenBuffers()绑定缓存对象（指定使用哪一个缓存对象），使用 glBindBuffer()拷贝顶点数据到缓存对象中，使用 glBufferData()

三个函数的简介如下。

void glGenBuffers(GLsizei n, GLuint* ids)

创建缓存对象，并返回缓存对象的标识符。

n - 创建缓存对象的数量。ids - 是一个 GLuint 型的变量或数组，用于储存缓存对象的单个 ID 或多个 ID。

void glBindBuffer(GLenum target, GLuint id)

一旦创建了缓存对象后，我们需要绑定缓存对象，以便使用。绑定，也就是指定当前要使用哪一个缓存对象。

target - 缓存对象要存储的数据类型，只有两个值： GL_ARRAY_BUFFER, 和 GL_ELEMENT_ARRAY_BUFFER。如果是顶点的相关属性，例如：顶点坐标、纹理坐标、法线向量、颜色数组等，要使用 GL_ARRAY_BUFFER；索引数组，要使用 GL_ELEMENT_ARRAY_BUFFER，以便 glDrawElements() 使用。

id - 缓存对象的 ID。

void glBufferData(GLenum target, GLsizei size, const void* data, GLenum usage)

拷贝数据到缓存对象。

target - 缓存对象的类型，只有两个值： GL_ARRAY_BUFFER 和 GL_ELEMENT_ARRAY_BUFFER。size - 数组 data 的大小，单位是字节(bytes)。data - 数组 data 的指针，如果指定为 NULL，则 VBO 只创建一个相应大小的缓存对象。usage - 缓存对象如何被使用，有三中：静态的（static）、动态的（dynamic）和流（stream）。共有 9 个值：

老版本的 OpenGL 会加 ARB，变成形如 GL_STATIC_DRAW_ARB 的形式。

Static 指在缓存对象中的数据不能够更改（设定一次，使用很多次）。Dynamic 指数据将会频繁地更改（反复设定和使用）。Stream 指的是每一帧数据都会更改（设定一次，使用一次）。Draw 指数据将会被送到 GPU 被用于绘制（application to GL）。Read 指数据将被读取到客户端应用程序（GL to application）。Copy 指数据将被用于绘制和读取（GL to GL）。

要注意，Draw 只对 VBO 有用； Copy 和 Read 只对 PBO（像素缓存对象）和 FBO（帧缓存对象）有意义。

VBO 内存管理器会根据标记选取适当的存储位置。