在 Qt 5.4 中跨类使用最新的 OpenGL 函数答案

【问题标题】：Using latest OpenGL functions across classes in Qt 5.4在 Qt 5.4 中跨类使用最新的 OpenGL 函数
【发布时间】：2015-01-30 12:10:12
【问题描述】：

我之前发布了一个关于如何让 OpenGL 在 Qt 上运行的问题，但现在我希望能够使用 OpenGL 提供的最新功能。在 Qt 之前，我使用的是 glew；但 Qt 说 glew 与其 QtOpenGL 头文件冲突。我研究了 QGLWidget 和 QGLFunctions，但坦率地说，我很困惑我应该做什么才能简单地访问 OpenGL 的函数。

现在，我使用 Qt Creator 3.3.0 获得了 Qt 5.4，并且正在使用新的 QOpenGLWidget；然而，在它应该如何使用方面缺乏指导让我有点失望：Qt 文档在那里并且确实有帮助，但它只演示了如何实例化它，而不是在程序的其他位置使用它。我知道这个 QOpenGLWidget 的功能类似于 QGLWidget。我应该从它继承的 Qt 细节；但是我没有在它想要使用 OpenGL 函数的类中实例化 OpenGL 上下文；这发生在“glWidget”类中，它继承自 QOpenGLWidget。

例如，摘自我的一个使用 OpenGL 代码的课程：

void Mesh::init()
{
    pNumIndices = pIndices.size();

    glGenVertexArrays(1, &pVAO);
    glGenBuffers(1, &pVertexBuffer);
    glGenBuffers(1, &pIndexBuffer);
    glBindVertexArray(pVAO);

    glBindBuffer(GL_ARRAY_BUFFER, pVertexBuffer);
    glBufferData(GL_ARRAY_BUFFER, pVertices.size() * sizeof(Vertex),
                 &pVertices[0], GL_STATIC_DRAW);

    // etc..
}

Mesh 是一个不继承任何东西的类。最初，它只使用 glew 来获取 OpenGL 函数的声明；它不需要知道它们是否有效，因为那是 glew 的工作。然后在 mainApp 类中，我将实例化 glew。我也知道还有一个 QOpenGLFunctions 类，它的功能有点类似于 glew，但是对于所有这些 GL 类，知道使用什么是公然的混乱。更重要的是，我尝试寻找 glGenVertexArrays(..) 但在 QOpenGLBuffer、QOpenGLFunctions 或 QOpenGLWidget 中找不到；据我所知，从 OpenGL 4.5 开始，它仍然是规范的一部分；但我的图形驱动程序不使用 OpenGL 4.5，所以我改用 OpenGL 4.3。我只想说我愿意放弃 glew 采用 Qt 自己的方法来调用 OpenGL 函数。

在各种类都使用 OpenGL 函数的程序中，我如何利用 Qt 来调用它们而不使用 glew？ Mesh 是那些不实例化 OpenGL 的类之一，但仅使用其功能。

大家都知道，我使用 Qt 已经有一段时间了（虽然还不够！）并且很喜欢 Qt；但我确实需要知道如何将 Qt 与 OpenGL 结合使用来继续开发。大多数教程仍然使用 5.4 之前的内容。

【问题讨论】：

glGenVertexArrays 用于顶点数组对象，那么您应该查找的类名是什么？没错，QOpenGLVertexArrayObject！
我个人不喜欢 Q 的东西，它集中封装了 OpenGL 的东西。我非常喜欢自己在自己的课程中做这类事情。

标签： c++ qt opengl opengl-es qt5

【解决方案1】：

在 Qt 5.4 中，有特定版本的 OpenGL 函数的头文件，所以：

#include <QOpenGLFunctions_3_3_Core>

或您想使用的任何版本。然后在像 QOpenGLWidget::initializeGL() 这样具有有效 OpenGL 上下文的地方创建并初始化一个 QOpenGLFunctions 对象：

QOpenGLFunctions_3_3_Core *fun = new QOpenGLFunctions_3_3_Core;
fun->initializeOpenGLFunctions();

然后在您的绘图代码中，只需使用该对象的 OpenGL 函数：

fun->glSomething(1,2,3)

【讨论】：

另一种选择是继承这样的类，所以你可以简单地写glSomething，它会起作用。
好的，如果我有另一个不是 QOpenGLWidget 但使用 OpenGL 4.3 函数的类，那我该怎么办？
创建一个 QOpenGLFunctions_3_3_Core 对象，或者从它派生。无论如何，它都与 QOpenGLWidget 无关。初始化时只需要一个有效的当前 OpenGL 上下文。
上述解决方案有效；但有时会出现“未定义的对 QAbstractOpenGLFunctions 的 vtable 的引用”的问题。我确保所有析构函数对于从它继承的任何类都是虚拟的。当程序中不止一个类继承自QOpenGLFunctions_4_3_Core时，似乎会发生这种情况。

【解决方案2】：

使用 QOpenGLFunctions_X_X_* 并不能解决这个问题！您需要先设置 openGL 上下文的版本，然后才能使用 QOpenGLFunctions_X_X_*。 Qt 使用默认版本（我认为是 1.X）所以你需要将此代码添加到你的 main.cpp 文件中

        QSurfaceFormat format;
//        format.setDepthBufferSize(24);
    //    format.setStencilBufferSize(8);

        format.setMajorVersion( 3 ); //whatever version
        format.setMinorVersion( 3 ); //
        format.setProfile(QSurfaceFormat::CoreProfile);
        QSurfaceFormat::setDefaultFormat(format);

干杯，奈

【讨论】：

【解决方案3】：

OpenGL 的直接方法是创建一个包含函数指针的结构：

struct sLGLAPI
{
    sLGLAPI() { memset( this, 0, sizeof( *this ) ); };
    PFNGLACTIVETEXTUREPROC      glActiveTexture;
    PFNGLATTACHSHADERPROC       glAttachShader;
    PFNGLBEGINQUERYPROC         glBeginQuery;
    PFNGLBINDATTRIBLOCATIONPROC glBindAttribLocation;
    ...

用来自 OpenGL 共享库的指针 dlsym-ed 填充它：

API->glActiveTexture = ( PFNGLACTIVETEXTUREPROC )GetGLProc( "glActiveTexture" );
API->glAttachShader = ( PFNGLATTACHSHADERPROC )GetGLProc( "glAttachShader" );
API->glBeginQuery = ( PFNGLBEGINQUERYPROC )GetGLProc( "glBeginQuery" );
API->glBindAttribLocation = ( PFNGLBINDATTRIBLOCATIONPROC )GetGLProc( "glBindAttribLocation" );

并且只能通过这种结构在您的代码中访问 OpenGL。例如：

API->glShaderSource( Shader, 1, &Code, nullptr );
API->glCompileShader( Shader );

这样您将能够隐藏完整的 OpenGL API，甚至在必要时使用存根函数，例如记录参数或在 OpenGL 和 OpenGL ES 之间切换。

【讨论】：

你的解决方案很贴切；但 dlsym 仅在 Linux 和类似系统上可用。我也使用 Linux；但我也必须让我的代码在 Windows 下工作。 Qt 不会有一个多平台的方式来处理这样的任务吗？
@Poriferous GetProcAddress 是最接近 dlsym 的东西
这不是我想要的解决方案，尽管听起来很有趣；我需要更符合 Qt 的东西。
@Poriferous：在 Windows 上，您可以使用 LoadLibrary() 和 GetProcAddress()。
这已经被 Qt 实现了。只需使用（版本化的）函数版本类之一，例如QOpenGLFunctions 或QOpenGLFunctions_3_3_Core 左右。无需使用特定于平台的方法；最坏的情况，使用 QOpenGLContext 解析指针，而不是通过原生 API 调用。

【解决方案4】：

#include <QOpenGLFunctions_3_3_Core>

class Mesh : public QOpenGLFunctions_3_3_Core
{
public:
    Mesh();//initializeOpenGLFunctions()
    ~Mesh();      

    void func();//glxxx in it. when using it ,you need an opengl context.
                //for example, use makeCurrent() in QOpenGLWidget subclass.
};

【讨论】：