OpenGL 着色器类的源码
编写、编译、管理着色器是件麻烦事。在着色器主题的最后，我们会写一个类来让我们的生活轻松一点，它可以从硬盘读取着色器，然后编译并链接它们，并对它们举行错误检测，这就变得很好用了。这也会让你了解该如何封装目前所学的知识到一个抽象对象中。我们会把着色器类全部放在在头文件里，主要是为了学习用途，当然也方便移植。
我们利用C++文件流读取着色器内容，储存到几个string对象里
下一步，我们需要编译和链接着色器。注意，我们也将检查编译/链接是否失败，如果失败则打印编译时错误，调试的时间这些错误输出会及其紧张（你总会需要这些错误日志的）
#ifndef SHADER_H
#define SHADER_H
#include <glad/glad.h>
#include <string>
#include <fstream>
#include <sstream>
#include <iostream>
class Shader
{
public:
unsigned int ID; // 着色器程序的ID
// 构造函数，接受顶点和片段着色器的文件路径，生成着色器程序
Shader(const char* vertexPath, const char* fragmentPath)
{
// 1. 从文件路径中读取顶点/片段着色器的源代码
std::string vertexCode;
std::string fragmentCode;
std::ifstream vShaderFile;
std::ifstream fShaderFile;
// 确保 ifstream 对象可以抛出异常：
vShaderFile.exceptions (std::ifstream::failbit | std::ifstream::badbit);
fShaderFile.exceptions (std::ifstream::failbit | std::ifstream::badbit);
try
{
// 打开文件
vShaderFile.open(vertexPath);
fShaderFile.open(fragmentPath);
std::stringstream vShaderStream, fShaderStream;
// 读取文件缓冲内容到字符串流中
vShaderStream << vShaderFile.rdbuf();
fShaderStream << fShaderFile.rdbuf();
// 关闭文件句柄
vShaderFile.close();
fShaderFile.close();
// 将字符串流转换为字符串
vertexCode = vShaderStream.str();
fragmentCode = fShaderStream.str();
}
catch (std::ifstream::failure& e)
{
std::cout << "ERROR::SHADER::FILE_NOT_SUCCESSFULLY_READ: " << e.what() << std::endl;
}
// 将源代码转换为 C 字符串
const char* vShaderCode = vertexCode.c_str();
const char* fShaderCode = fragmentCode.c_str();
// 2. 编译着色器
unsigned int vertex, fragment;
// 顶点着色器
vertex = glCreateShader(GL_VERTEX_SHADER);
glShaderSource(vertex, 1, &vShaderCode, NULL);
glCompileShader(vertex);
checkCompileErrors(vertex, "VERTEX");
// 片段着色器
fragment = glCreateShader(GL_FRAGMENT_SHADER);
glShaderSource(fragment, 1, &fShaderCode, NULL);
glCompileShader(fragment);
checkCompileErrors(fragment, "FRAGMENT");
// 着色器程序
ID = glCreateProgram();
glAttachShader(ID, vertex);
glAttachShader(ID, fragment);
glLinkProgram(ID);
checkCompileErrors(ID, "PROGRAM");
// 着色器已经链接到程序中，不再需要，删除它们
glDeleteShader(vertex);
glDeleteShader(fragment);
}
// 激活着色器程序
void use()
{
glUseProgram(ID);
}
// 实用的 uniform 设置函数
void setBool(const std::string &name, bool value) const
{
// 设置布尔型 uniform 变量
glUniform1i(glGetUniformLocation(ID, name.c_str()), (int)value);
}
void setInt(const std::string &name, int value) const
{
// 设置整型 uniform 变量
glUniform1i(glGetUniformLocation(ID, name.c_str()), value);
}
void setFloat(const std::string &name, float value) const
{
// 设置浮点型 uniform 变量
glUniform1f(glGetUniformLocation(ID, name.c_str()), value);
}
private:
// 实用函数，用于检查着色器编译/链接错误
void checkCompileErrors(unsigned int shader, std::string type)
{
int success;
char infoLog;
if (type != "PROGRAM")
{
// 检查着色器编译错误
glGetShaderiv(shader, GL_COMPILE_STATUS, &success);
if (!success)
{
// 获取错误日志
glGetShaderInfoLog(shader, 1024, NULL, infoLog);
std::cout << "ERROR::SHADER_COMPILATION_ERROR of type: " << type << "\n" << infoLog << "\n -- --------------------------------------------------- -- " << std::endl;
}
}
else
{
// 检查程序链接错误
glGetProgramiv(shader, GL_LINK_STATUS, &success);
if (!success)
{
// 获取错误日志
glGetProgramInfoLog(shader, 1024, NULL, infoLog);
std::cout << "ERROR::PROGRAM_LINKING_ERROR of type: " << type << "\n" << infoLog << "\n -- --------------------------------------------------- -- " << std::endl;
}
}
}
};
#endif
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