前回のレッスンでは、OpenGLとは何かを理解しました。 このチュートリアルでは、GLFW、GLEW、およびCMakeを使用する理由とその使用方法について説明します。 また、静的リンクと動的リンクの違いであるメモリの更新も行われます。

猫の下で興味を持ってください。

パート1.2-ウィンドウの作成

驚くようなグラフィックの作成を開始する前に、このグラフィックを描画するコンテキストとアプリケーションウィンドウを作成する必要があります。 しかし、残念ながら、これらの操作は各オペレーティングシステムに固有のものであり、OpenGLはこれらの操作から抽象化するために最善を尽くしています。 つまり、ウィンドウを作成し、コンテキストを定義し、ユーザー入力を操作する必要があります。

GLFW

GLFWは、OpenGLに画面にコンテンツをレンダリングするための必須要素を提供するために特別に設計されたCで書かれたライブラリです。 これにより、コンテキストの作成、ウィンドウパラメーターの定義、ユーザー入力の操作が可能になります。それが今必要なことです。

基本的に、このレッスンと次のレッスンでは、GLFWを正常に動作させ、OpenGLコンテキストの作成の正確性を確認し、グラフィックを描画するウィンドウを描画します。 このチュートリアルでは、GLFWライブラリのアセンブリとリンクについて順を追って説明します。 このチュートリアルでは、Microsoft Visual Studio 2012を使用します（VSの他のバージョンでもプロセスはそれほど変わらないことに注意してください）。 VSを使用しない場合、心配しないでください。このプロセスはすべてのIDEで非常に似ています。

GLFWアセンブリ

GLFW は、公式Webサイトのダウンロードページからダウンロードできます 。 GLFWには、VS用のプリコンパイル済みバイナリとヘッダーファイルが付属していますが、完全を期すために、GLFWを自分でビルドします。 それでは、ソースパッケージをダウンロードしましょう。

プリコンパイルされたバイナリを使用する場合は、必ず64ビットバージョンではなく32ビットバージョンをダウンロードしてください。 （重要な違いがわからない場合）。 64ビットバージョンは、ほとんどの読者にとってかなり奇妙な動作を生成するためです。

パッケージをダウンロードしたら、解凍します。 次の要素に興味があります。

• コンパイル結果
• フォルダーを含める

ソースコードからライブラリをアセンブルすると、結果のライブラリがCPU / OSで完全に動作します。これは、提供されているプリコンパイルライブラリについては言えません（システムで使用できない場合もあります）。 ソースコードを世界に提供することの主な問題は、誰もが同じIDEを使用してアプリケーションを開発するわけではないことです。つまり、Projectファイルは他のIDEと互換性がないだけです。 このため、人々は自分のプロジェクトを手動で組み立てる必要がありますが、これは明らかにあまり便利ではありません。 特にこの問題を回避するために、CMakeが発明されました。

CMake

CMakeは、ソースコードとCMakeスクリプトのセットからユーザー（Visual Studio、コード::ブロック、Eclipse）によって選択されたIDEのプロジェクト/ソリューションファイルを生成するためのツールです。 この構成により、Visual Studio 2012プロジェクトファイルを生成できるため、ライブラリを簡単に構築できます。 最初にCMakeをダウンロードする必要があります 。これはダウンロードページで行えます 。 Win32インストーラーを使用しています。

CMakeをインストールしたら、コンソールから、またはグラフィカルアプリケーションとしてCMakeを起動できます。 レッスンが過負荷にならないようにするため、グラフィカルアプリケーションを選択します。 CMakeでは、ソースコードを含むディレクトリと、結果がバイナリファイルの形式で書き込まれるフォルダーを指定する必要があります。 ソースディレクトリとして、解凍されたGLFWパッケージのルートフォルダーをソースコードで指定し、バイナリファイルのフォルダーとして新しい<buildディレクトリを指定します。



必要なディレクトリをインストールしたら、[ 構成 ]をクリックして、CMakeが必要な設定とソースコードを読み取るようにします。 次に、プロジェクトのジェネレーターを選択する必要があります。 Visual Studio 2012を使用するため、Visual Studio 11を選択します（Visual Studio 2012はVisual Studio 11とも呼ばれます）。 次に、CMakeが可能なビルド設定を表示します。もう一度[ 構成 ]をクリックして保存することで、変更しないでおくことができます。 設定を保存した後、プロジェクトの生成に進むことができます。このため、 生成をクリックすると、プロジェクトファイルがビルドフォルダーに作成されます。

編集

GLFW.slnファイルがビルドフォルダーに表示されたので、Visual Studioで開きます。 CMakeは、必要なすべての設定を使用してプロジェクトを生成する必要があったため、 ビルドソリューションをクリックしてビルドを開始すると、 src / Debugフォルダーにglfw3.lib （バージョン3を使用）が表示され、

ライブラリが生成されたら、IDEがライブラリとヘッダーファイルを探す場所を認識していることを確認する必要があります。 これを行うには2つの方法があります。

1. IDEまたはコンパイラの/ libおよび/ includeフォルダーを探し、そこにGLFWからincludeおよびlibフォルダーを追加します 。 これは機能しますが、そうしない方が良いです。 この方法は追跡が難しく、コンパイラ/ IDEを再インストールまたは変更すると、すべてのファイルが失われます。
   
   
2. 推奨される方法は、IDEまたはコンパイラを使用するときに連絡できる、サードパーティのすべてのヘッダーファイルとライブラリを含むディレクトリのセットを作成することです。 個人的には、OpenGLプロジェクトのすべてのヘッダーファイルとライブラリを保存するLibsフォルダーとIncludeフォルダーを含む単一のフォルダーを使用します。 これで、すべてのサードパーティライブラリが1か所に集められました（異なるPC間で簡単に移動できます）。 唯一の欠点は、新しいプロジェクトごとにこのフォルダーの場所を示す必要があることです。

選択したアクションが完了したら、GLFWを使用した最初のOpenGLプロジェクトの作成に進むことができます。

私たちの最初のプロジェクト

まず、Visual Studioを開いて新しいプロジェクトを作成しましょう。 Visual C ++と空のプロジェクトを選択します（プロジェクトに適切な名前を付けることを忘れないでください）。 これで、OpenGLを使用して最初のアプリケーションを作成するためのワークスペースができました。

リンク

GLFWを使用するには、プロジェクトに関連付ける必要もあります。 これは、リンカー設定でglfw3.libを使用することを示すことで行われますが、プロジェクトではまだglfw3.libを探す場所がわかりません（ライブラリファイルの場所の問題を解決するときに1つのオプションを選択しなかった場合）。したがって、追加する必要がありますプロジェクト内のこれらのディレクトリ。

以下の画像に示すように、これらのディレクトリを追加し、 VC ++ Directoriesに移動します。



また、そこから独自のディレクトリを追加して、プロジェクトが必要なファイルを探す場所を知ることができます。 これを手動で行うには、パスをテキストフィールドに貼り付けるか、[ 編集... ]をクリックして、特別なウィンドウに値を追加します。


ここで、好きなだけディレクトリを追加できます。IDEは必要なファイルも検索します。 環境にIncludeフォルダーが指定されたので、必要なすべてのGLFWヘッダーファイルを<GLFW / ..>で見つけることができます。 ライブラリディレクトリにも同じことが当てはまります。

Visual Studioが必要なライブラリを探す場所を見つけた後、最終的にGLFWとプロジェクトをリンクできます。



ここでは、リンクするライブラリの名前を指定する必要があります。この場合はglfw3.libであり、 Additional Dependenciesフィールドに追加します（これは手動または<Edit ...>ボタンを使用して行うこともできます）。GLFWはコンパイル中にプロジェクトにリンクされます。 OpenGLライブラリを指定することも必要ですが、このプロセスはOSによって異なります。

Windows用OpenGLライブラリ

Windowsを使用する場合、 opengl32.libというライブラリにMicrosoft SDKが付属します。MicrosoftSDKは、Visual Studioのインストール時にデフォルトでインストールされます。 このチュートリアルではすでにVisual Studioを使用しているため、ここでリンカー設定にopengl32.libを追加するだけで十分です。

Linux用OpenGLライブラリ

Linuxシステムでは、リンカー設定で-lGLフラグを使用してlibGL.soライブラリを使用する必要があります。 このライブラリが見つからない場合は、おそらくMesa、NVidia、またはAMD devパッケージをインストールする必要がありますが、プラットフォームに非常に固有なので（Linuxの専門家ではありません）、詳細には触れません。

GLFWおよびOpenGLライブラリをリンカー設定に追加した後、GLFWを次のように接続できます。

#include <GLFW\glfw3.h> 

これは、OpenGLのインストールと構成の最後の手順です。

グリュー

ただし、OpenGLのセットアップは完了していません。 他にやること。 OpenGLは単なる仕様であるため、実装はビデオカード開発者の肩にかかっています。 このため、OpenGLには多くの実装があるため、OpenGL関数の実際の場所はコンパイル段階では利用できず、実行時に取得する必要があります。 実際、関数のアドレスを取得することはプログラマーにかかっています。 アドレスを取得するプロセスは各プラットフォームに固有であり、Windowsの場合は次のようになります。

 //    typedef void (*GL_GENBUFFERS) (GLsizei, GLuint*); //           GL_GENBUFFERS glGenBuffers = (GL_GENBUFFERS)wglGetProcAddress("glGenBuffers"); //        GLuint buffer; glGenBuffers(1, &buffer); 

ご覧のとおり、コードはやや混乱しているように見えます。また、各OpenGL関数のアドレスを取得する必要があるため、このプロセスは非常に苦痛です。 しかし幸いなことに、この動的リンクを実装するライブラリがあり、最も人気のあるライブラリの1つはGLEWです。

アセンブリとリンクGLEW

GLEWはOpenGL Extension Wrangler Libraryの略で、上記の面倒な作業をすべて管理しています。 GLEWもライブラリであるため、再び収集し、プロジェクトにリンクする必要があります。 GLEWは公式ページからダウンロードできます 。ここでは、プリコンパイルされたライブラリとソースコードの両方が見つかります。 繰り返しますが、使用するビットレートが不明な場合は、32ビットバージョンを使用してください。

glew32s.libと呼ばれるGLEWの 静的バージョンを使用します （プレフィックス `s`に注意してください）。 したがって、それをライブラリフォルダーに追加し、ヘッダーファイルを含むフォルダーにヘッダーファイルを追加します。 これで、Visual Studioのリンカー設定にglew32s.libを追加して、 GLEWをプロジェクトにリンクできます。 GLFW3はデフォルトで静的ライブラリとしてビルドされることに注意してください。

静的リンクとは、コンパイル時にライブラリが実行可能ファイルと統合されることを意味します。 このアプローチの利点は、実行可能ファイル以外の追加ファイルを監視する必要がないことです。 このアプローチの欠点は、実行可能ファイルのサイズが大きくなることと、ライブラリを更新するときに実行可能ファイルを再構築しなければならないことです。

ダイナミックリンクは、.dllおよび.soファイルを介して行われ、ライブラリコードとアプリケーションコードを分離し、実行可能ファイルのサイズを縮小し、ライブラリの更新を簡素化します。 このアプローチの欠点は、最終的なアプリケーションとともにDLLファイルをリリースする必要があるという事実です。

GLEWを静的ライブラリとして使用する場合は、 GLEWを接続する前にGLEW_STATICプリプロセッサ変数を設定する必要があります。

 #define GLEW_STATIC #include <GL/glew.h> 

動的リンクが必要な場合は、GLEW_STATICプリプロセッサ変数のタスクを省略できます。 ダイナミックリンクを使用する場合は、.DLLファイルを実行可能ファイルのあるフォルダーにコピーする必要があることに注意してください。

GCCを使用してプロジェクトを構築するLinuxユーザーの場合、次のキーがアセンブリに役立ちます。

-lGLEW -lglfw3 -lGL -lX11 -lpthread -lXrandr -lXi。

これらのキーの誤用は、多くの未定義の動作につながる可能性があります。

GLFWとGLEWを最終的にアセンブルおよびリンクしたので、次のレッスンでGLFWとGLEWを使用してOpenGLコンテキストを構成し、ウィンドウを作成する方法について説明します。 ヘッダーファイルとライブラリファイルを含むディレクトリが正しく指定されていること、およびリンカー設定のライブラリ名にエラーがないことを確認してください。 立ち往生している場合は、元の記事または他のソースのコメントを確認してください。特定の間違いを犯した可能性があります。

追加のリソース

• アプリケーションアセンブリ ：多数の異なるエラーが発生する可能性があるアプリケーションをリンクおよびコンパイルするプロセスに関する詳細情報を提供します。
• コード付きGLFW ::ブロック ： コードでGLFWを作成 ::ブロックIDE;
• CMakeの起動 ：WindowsおよびLinuxでCMakeを実行することに関する小さなレッスン。
• Linux用のアセンブリシステムの作成 ：Wouter Verholdsのautotoolsチュートリアル。これらのレッスン用に特別に構成されたLinuxでのアセンブリシステムの作成プロセスについて説明しています。
• Polytonic / Glitter ：必要なすべてのライブラリが事前設定されたシンプルなテンプレートプロジェクト。 完全に機能するLearnOpenGLプロジェクトの例をご覧になりたい場合に最適です。