为什么调用glPushMatrix()和glPopMatrix()

今天忽然感悟到为什么在进行变换之前要用glPushMatrix();

这个函数,而在变换完毕后有用glPopMatrix()这两个函数了,赶紧记下来:

我们在变换坐标的时候,使用的是glTranslatef(),glRotaef()等函数来操作,操作的是什么呢?操作的是当前矩阵,我们也知道,这些坐标变换(翻转,旋转也好)都是通过操作矩阵来实现的,而矩阵相乘是会叠加的,当你用完一个变换函数后,当前操作的矩阵就被改变了,当你还停留在变换以前的思维,我在这个地方绘制恰好是我想要的时候,你会发现再绘制出来的不是在你想要的位置,因为你在操作变换的时候,当前矩阵被改变了。

比如你在默认情况下在原点画了一个球,然后又进行了一个变换,比如用glTranslatef( 0.0, 0.0, 1.0 );沿z轴移动一定距离又画了一个球,然后你想再在原点画一个大一点的球覆盖原来的那个,当你绘制的时候就会发现,你现在绘制的球已不在你想像的地方了。

我们来做个实验: 代码如下:

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void display()
{
glClear( GL_COLOR_BUFFER_BIT );
glShadeModel( GL_SMOOTH );
//现在原点绘制一个红色正方形
glColor3f( 1.0, 0.0, 0.0 );
glRectf( -0.05, -0.05, 0.05, 0.05 );
//glPushMatrix();
//变换--沿x轴移动
glTranslatef( 0.2, 0.0, 0.0 );
//glPopMatrix();
//再绘制一个正方形
glColor3f( 0.0, 1.0, 0.0 );
glRectf( -0.05, -0.05, 0.05, 0.05 );//这时,当我们还想在同样位置绘制时,却发现已经偏移
glFlush();
}

当我们把glPushMatrxi()和glPopMatrix()注释掉

以后我们发现,当我们再想在同样的位置绘制一个正方形的时候,就会发现已经按我们的glTransfef()所指定的沿x轴偏移了0.2个单位。 而当我们不把两句函数调用注释掉时,运行发现,绿色的正方形覆盖了原来的红色的正方形。

所以,这两个函数的压栈弹栈是有用地~~

这两个函数的具体的执行方式就不扯了,网上n多。

知之为知之,不知百度之

续文:

顿悟这点以后,晚上又突然想明白了另一个大问题:移动光源的位置。

在顿悟以前,总觉得光源该怎么移动呢?那不是十分十分麻烦么,而且不知道怎么办,现在明白了这个道理以后,光照的移动就简单了。

移动方式:

先pushMatrix()一下,然后在进行移动操作,然后旋转操作,然后指定光源的位置,然后PopMatrix()一下,就完成了。

测试代码:

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#include <gl/glut.h>
static int spin = 0;

void init()
{
glShadeModel( GL_SMOOTH );
glEnable( GL_LIGHTING );
glEnable( GL_LIGHT0 );
glEnable( GL_DEPTH_TEST );

}

void display()
{
glClear( GL_COLOR_BUFFER_BIT | GL_DEPTH_BUFFER_BIT );

GLfloat position[] = { 0.0, 0.0, 1.5, 1.0 };

glPushMatrix();
glTranslatef( 0.0, 0.0, -5.0 );

glPushMatrix();
glRotated( (GLdouble)spin, 1.0, 0.0, 0.0 );
glLightfv( GL_LIGHT0, GL_POSITION, position );
glTranslated( 0.0, 0.0, 1.5 );
glDisable( GL_LIGHTING );
glColor3f( 0.0, 1.0, 0.0 );
glutWireCube( 0.1 );//绿色的下框,代表光源位置
glEnable( GL_LIGHTING );
glPopMatrix();

glutSolidSphere( 0.5, 40, 40 );//被光照的物体
glPopMatrix();
glFlush();
}

void reshape( int w, int h )
{
glViewport( 0, 0, (GLsizei)w, (GLsizei)h );
glMatrixMode( GL_PROJECTION );
glLoadIdentity();
gluPerspective( 40.0, (GLfloat)w/(GLfloat)h, 1.0, 20.0 );
glMatrixMode( GL_MODELVIEW );
glLoadIdentity();
}

void mouse( int button, int state, int x, int y )
{
switch ( button )
{
case GLUT_LEFT_BUTTON:
if ( state == GLUT_DOWN )
{
spin = ( spin + 30 ) % 360;
glutPostRedisplay();
}
break;
default:
break;
}
}

int main( int argc, char ** argv )
{
glutInit( &argc, argv );
glutInitDisplayMode( GLUT_RGB | GLUT_SINGLE | GLUT_DEPTH );
glutInitWindowPosition( 100, 100 );
glutInitWindowSize( 500, 500 );
glutCreateWindow( argv[0] );
init();
glutDisplayFunc( display );
glutReshapeFunc( reshape );
glutMouseFunc( mouse );
glutMainLoop();
return 0;
}
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