【愚公系列】2022年09月 微信小程序-WebGL画正方形

import drawRectangle from './draw-rectangle'
Page({
/**

页面的初始数据

*/

data: {

},
/**

生命周期函数--监听页面加载

*/

onLoad: function (options) {

},
/**


生命周期函数--监听页面初次渲染完成

*/

onReady: function () {

wx.createSelectorQuery()

.select('#myCanvas1')

.node()

.exec((res) => {

const canvas = res[0].node

const gl = canvas.getContext('webgl')

if (!gl) {

console.log('webgl未受支持');

return

}

// 检查所有支持的扩展

var available_extensions = gl.getSupportedExtensions();

console.log(available_extensions);
// 清除画布

// 使用完全不透明的黑色清除所有图像，我们将清除色设为黑色，此时并没有开始清除

gl.clearColor(0.0, 0.0, 0.0, 1.0);

// 用上面指定的颜色清除缓冲区

gl.clear(gl.COLOR_BUFFER_BIT);
// 画的是一个正方形

drawRectangle(gl)

})

import {

mat4

} from '../../lib/gl-matrix'



// 绘制一个正方形

function drawRectangle(gl) {

// 顶点着色器

// vec4=(1.0,1.0,1.0,1.0)

// mat4=尺寸为4x4的浮点型矩阵

// attribute？

const vsSource =  attribute vec4 aVertexPosition; uniform mat4 uModelViewMatrix; uniform mat4 uProjectionMatrix; void main() { gl_Position = uProjectionMatrix * uModelViewMatrix * aVertexPosition; };
// Fragment shader program

// 片段着色器

const fsSource =  void main() { gl_FragColor = vec4(1.0, 1.0, 1.0, 1.0); };
// 初始化着色器程序；这是所有照明的地方

// 对于顶点建立

const shaderProgram = initShaderProgram(gl, vsSource, fsSource);
//收集使用着色器程序所需的所有信息。

//查找着色器程序正在使用的属性

//以避免暴露和查找统一位置。

// 将前面创建的着色器中的数据，取出来给webgl绘制

const programInfo = {

program: shaderProgram,

attribLocations: {

vertexPosition: gl.getAttribLocation(shaderProgram, 'aVertexPosition'),

},

uniformLocations: {

projectionMatrix: gl.getUniformLocation(shaderProgram, 'uProjectionMatrix'),

modelViewMatrix: gl.getUniformLocation(shaderProgram, 'uModelViewMatrix'),

},

};

//  gl.getUniformLocation：取得uniform attribute的位置

// 是从ELES代码中获取到的地址

// 这个对象不是必须的，但有了会方便简洁
// 一个Javascript 数组去记录每一个正方体的每一个顶点

// 有一个顶点，有几行，每行可以有1，2，3或4个值，与下面的size对应

// 这个是顶点缓存对象，可以是2，或3

// 顶点顺序：右上、左上、右下、左下

// const positions = [

//   1.0,  1.0,  0.0,

//   -1.0, 1.0,  0.0,

//   1.0,  -1.0, 0.0,

//   -1.0, -1.0, 0.0,

// ];

// const positions = [

//   0.5,  0.5,  0.0,

//   -0.5, 0.5,  0.0,

//   0.5,  -0.5, 0.0,

//   -0.5, -0.5, 0.0,

// ];

// 白色

const positions = [

0.5, 0.5, 2,

-0.5, 0.5, 2,

0.5, -0.5, 2,

-0.5, -0.5, 2,

];
//我们在这里调用构建所有

//我们将要绘制的对象。

const buffers = initBuffers(gl, positions);
//画场景

drawScene(gl, programInfo, buffers, true);
drawRectangle1(gl)

}
function drawRectangle1(gl) {
// 顶点着色器

// vec4=(1.0,1.0,1.0,1.0)

// mat4=尺寸为4x4的浮点型矩阵

// attribute？

const vsSource =  attribute vec4 aVertexPosition; uniform mat4 uModelViewMatrix; uniform mat4 uProjectionMatrix; void main() { gl_Position = uProjectionMatrix * uModelViewMatrix * aVertexPosition; };
// Fragment shader program

// 片段着色器

const fsSource =  void main() { gl_FragColor = vec4(1, 0, 0, 1.0); };
// 初始化着色器程序；这是所有照明的地方

// 对于顶点等建立。

const shaderProgram = initShaderProgram(gl, vsSource, fsSource);
//收集使用着色器程序所需的所有信息。

//查找着色器程序正在使用的属性

//以避免暴露和查找统一位置。

// 将前面创建的着色器中的数据，取出来给webgl绘制

const programInfo = {

program: shaderProgram,

attribLocations: {

vertexPosition: gl.getAttribLocation(shaderProgram, 'aVertexPosition'),

},

uniformLocations: {

projectionMatrix: gl.getUniformLocation(shaderProgram, 'uProjectionMatrix'),

modelViewMatrix: gl.getUniformLocation(shaderProgram, 'uModelViewMatrix'),

},

};
//  gl.getUniformLocation：取得uniform attribute的位置

// 是从ELES代码中获取到的地址

// 这个对象不是必须的，但有了会方便简洁
// 一个Javascript 数组去记录每一个正方体的每一个顶点

// 有一个顶点，有几行，每行可以有1，2，3或4个值，与下面的size对应

// 这个是顶点缓存对象，可以是2，或3

// 顶点顺序：右上、左上、右下、左下

// const positions = [

//   1.0,  1.0,  0.0,

//   -1.0, 1.0,  0.0,

//   1.0,  -1.0, 0.0,

//   -1.0, -1.0, 0.0,

// ];

// 红色

const positions = [

1, 1, 1,

0, 1, 1,

1, 0, 1,

0, 0, 1,

];

// const positions = [

//   0.7,  0.5,  0.0,

//   -0.3, 0.5,  0.0,

//   0.7,  -0.5, 0.0,

//   -0.3, -0.5, 0.0,

// ];
// Here's where we call the routine that builds all the

// objects we'll be drawing.

const buffers = initBuffers(gl, positions);
// Draw the scene

drawScene(gl, programInfo, buffers, false);

}
function initBuffers(gl, positions) {
// Create a buffer for the square's positions.
// 调用 gl 的成员函数 createBuffer() 得到了缓冲对象并存储在顶点缓冲器

const positionBuffer = gl.createBuffer();
// Select the positionBuffer as the one to apply buffer

// operations to from here out.
// 调用 bindBuffer() 函数绑定上下文

// bindBuffer()方法将给定的WebGLBuffer绑定到目标。

// void gl.bindBuffer(target, buffer);

// webgl绘制时，是从缓存中取数据，gl.ARRAY_BUFFER就是待取的位置之一

// gl.ARRAY_BUFFER: 包含顶点属性的Buffer，如顶点坐标，纹理坐标数据或顶点颜色数据。

// gl.ELEMENT_ARRAY_BUFFER: 用于元素索引的Buffer。

gl.bindBuffer(gl.ARRAY_BUFFER, positionBuffer);
// Now create an array of positions for the square.
//现在将位置列表传递到WebGL中，以构建

//形状。我们通过从

//JavaScript数组，然后使用它填充当前缓冲区。
// bufferData()方法创建并初始化了Buffer对象的数据存储区。

// 将其传到 gl 对象的  bufferData() 方法来建立对象的顶点。

//

// 参数2 如果为null，数据存储区仍会被创建，但是不会进行初始化和定义。

//

gl.bufferData(gl.ARRAY_BUFFER, //gl.ARRAY_BUFFER: 包含顶点属性的Buffer，如顶点坐标，纹理坐标数据或顶点颜色数据。

new Float32Array(positions), //然后将其转化为 WebGL 浮点型类型的数组,一个ArrayBuffer，SharedArrayBuffer 或者 ArrayBufferView 类型的数组对象

gl.STATIC_DRAW);
return {

position: positionBuffer

};

}
//

// Draw the scene.

//

function drawScene(gl, programInfo, buffers, clearScreen) {

if (clearScreen) {

// 指定调用 clear() 方法时使用的颜色值，void gl.clearColor(red, green, blue, alpha);

// 每个值都在0~1之间

gl.clearColor(0, 0.0, 0.0, 1.0); // Clear to black, fully opaque，#000000黑色

// gl.clearColor(0.0, 0.0, 0.0, 1.0);

// gl.clearColor(0.0, 0.0, 0.0, 1.0);
// 是当清除深度缓冲区的时候使用，默认值为1，清扫所有
gl.clear(1.0); // Clear everything
// Clear the canvas before we start drawing on it.
// 清理，使用上面指定的颜色黑色
// 用背景色擦除画布
gl.clear(gl.COLOR_BUFFER_BIT | gl.DEPTH_BUFFER_BIT);

}

console.log('clearScreen', clearScreen);
// enable() 方法，用于对该上下文开启某种特性。

// 如果不指定,按先后顺序

gl.enable(gl.DEPTH_TEST); // Enable depth testing

gl.depthFunc(gl.LEQUAL); // Near things obscure far things
// Create a perspective matrix, a special matrix that is

// used to simulate the distortion of perspective in a camera.

// Our field of view is 45 degrees, with a width/height

// ratio that matches the display size of the canvas

// and we only want to see objects between 0.1 units

// and 100 units away from the camera.
const fieldOfView = 45 * Math.PI / 180; // in radians

const aspect = gl.canvas.clientWidth / gl.canvas.clientHeight;

//

// zNear:到更近的深度裁剪平面的距离。

// 沿z轴方向的两裁面之间的距离的近处(正数)

const zNear = 0.1;

// zFar:到更远的深度裁剪平面的距离

// 沿z轴方向的两裁面之间的距离的远处(正数)

const zFar = 100.0;
// zNear:到更近的深度裁剪平面的距离。

// const zNear = 10;

// zFar:到更远的深度裁剪平面的距离

// const zFar = 0.1;
// 接着建立摄像机透视矩阵。设置45度的视图角度，fieldOfView

// 并且设置一个适合实际图像的宽高比。 aspect

// 指定在摄像机距离0.1到100单位长度的范围内的物体可见。zNear~zFar

// projection 是投射，这里是摄像机映射距阵

const projectionMatrix = mat4.create();

mat4.perspective(projectionMatrix,

fieldOfView,

aspect,

zNear,

zFar);
//将绘图位置设置为“标识”点，即

//场景的中心。

const modelViewMatrix = mat4.create();
// Now move the drawing position a bit to where we want to

// start drawing the square.
// 模型视图距阵

// 加载特定位置，并把正方形放在距离摄像机6个单位的的位置

mat4.translate(modelViewMatrix, // destination matrix

modelViewMatrix, // matrix to translate

[-0.0, 0.0, -6.0]); // amount to translate
//告诉WebGL如何从位置中提取位置

//缓冲到vertexPosition属性中。

// 区块作用域

{

// 这与上面的点位置信息对应

const numComponents = 3;

const type = gl.FLOAT; //浮点

const normalize = false;

const stride = 0;

const offset = 0;
// 绑定正方形的顶点缓冲到上下文gl
gl.bindBuffer(gl.ARRAY_BUFFER, buffers.position);

// size = numComponents，指定每个顶点属性的组成数量，必须是1，2，3或4。
// void gl.vertexAttribPointer(index, size, type, normalized, stride, offset);

// 绑定顶点属性的
// vertexAttribPointer()方法，
// 绑定当前缓冲区范围到gl.ARRAY_BUFFER,成为当前顶点缓冲区对象的，通用顶点属性，并指定它的布局

gl.vertexAttribPointer(

programInfo.attribLocations.vertexPosition,

numComponents,

type,

normalize,

stride, //如果stride为0，则假定该属性是紧密打包的，即不交错属性，每个属性在一个单独的块中，下一个顶点的属性紧跟当前顶点之后。

offset); //指定顶点属性数组中第一部分的字节偏移量
// 属性有多个，为了激活属性，以便可用
// 作用于顶点的数据会先储存在attributes。这些数据仅对JavaScript代码和顶点着色器可用。属性由索引号引用到GPU维护的属性列表中。
// 使用enableVertexAttribArray()方法，来激活每一个属性以便使用，不被激活的属性是不会被使用的。

gl.enableVertexAttribArray(

programInfo.attribLocations.vertexPosition);

}
// Tell WebGL to use our program when drawing
// 使用着色器程序

gl.useProgram(programInfo.program);
// Set the shader uniforms

// 方法为 uniform variables 指定了矩阵值

// uniformMatrix[234]fv() 方法为 uniform variables 指定了矩阵值

// 该方法的3个版本 (uniformMatrix2fv(), uniformMatrix3fv(), 和unifomMatrix4fv())

// 分别以二阶,三阶,和四阶方阵作为输入值,它们应是分别具有4,9,16个浮点数的数组

// uniformMatrix4fv(location, transpose, value);

// transpose:指定是否转置矩阵。必须为 false.

// location:对象包含了要修改的 uniform attribute位置

// value:Float32Array 型或者是 GLfloat 序列值

gl.uniformMatrix4fv(

programInfo.uniformLocations.projectionMatrix,

false,

projectionMatrix);
gl.uniformMatrix4fv(

programInfo.uniformLocations.modelViewMatrix,

false,

modelViewMatrix);
// 通过调用 drawArrays() 方法来画出对象

// void gl.drawArrays(mode, first, count);

// drawArrays()方法用于从向量数组中绘制图元。

// mode 指定绘制图元的方式,gl.TRIANGLE_STRIP：绘制一个三角带。

{

const offset = 0;

const vertexCount = 4;

gl.drawArrays(gl.TRIANGLE_STRIP, offset, vertexCount);

}

}
//

//

// 初始化着色器程序，以便WebGL知道如何绘制数据

//

function initShaderProgram(gl, vsSource, fsSource) {

const vertexShader = loadShader(gl, gl.VERTEX_SHADER, vsSource);

const fragmentShader = loadShader(gl, gl.FRAGMENT_SHADER, fsSource);
// Create the shader program
// 顶点着色器和片段着色器的集合，称之为着色器程序。

//

const shaderProgram = gl.createProgram();

gl.attachShader(shaderProgram, vertexShader);

gl.attachShader(shaderProgram, fragmentShader);

gl.linkProgram(shaderProgram);
// If creating the shader program failed, alert
if (!gl.getProgramParameter(shaderProgram, gl.LINK_STATUS)) {

alert('Unable to initialize the shader program: ' + gl.getProgramInfoLog(shaderProgram));

return null;

}
return shaderProgram;

}
//

// 创建给定类型的着色器，上传源代码并

// 编译它

//

// 创建指定类型的着色器，上传source源码并编译

function loadShader(gl, type, source) {

// 调用gl.createShader().创建一个新的着色器。

const shader = gl.createShader(type);
// Send the source to the shader object
// 上传源码

// 调用gl.shaderSource().将源代码发送到着色器。

gl.shaderSource(shader, source);
// Compile the shader program
// 编译

// 一旦着色器获取到源代码，就使用gl.compileShader().进行编译。

gl.compileShader(shader);
// See if it compiled successfully
if (!gl.getShaderParameter(shader, gl.COMPILE_STATUS)) {

alert('An error occurred compiling the shaders: ' + gl.getShaderInfoLog(shader));

gl.deleteShader(shader);

return null;

}
return shader;

}
export default drawRectangle