如何为 ATL 控件添加 OpenGL 支持

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引言

本教程将演示如何向 ATL 控件添加 OpenGL 支持，并且构成了一个精简的、有组织的 Visual C++ 附带的 ATL OpenGL 演示版本，以更易于打印和理解的格式呈现。 要使用本教程，您必须在项目中创建一个 ATL 控件。 以下是向 ATL 控件添加最基本的 OpenGL 支持的分步指南。

注意：虽然我在函数声明前加上了 CMyControl:: 前缀，但我建议将这些函数内联（在头文件中）编写，如果这样做，则必须删除前缀。

1. 添加对头文件 <gl/gl.h> 和 <gl/glu.h> 的支持；添加对 opengl32.lib 和 glu32.lib 库的支持。

   这可以通过在 stdafx.h 文件的末尾添加以下四行代码来完成

   #include <gl/gl.h>
   #include <gl/glu.h>
   #pragma comment(lib, "opengl32.lib")
   #pragma comment(lib, "glu32.lib")
   

2. 将 OpenGL 渲染上下文变量添加到您的控件类

   // OpenGL rendering context
   HGLRC m_hRC;
   

   现在创建一个函数来选择 OpenGL 像素格式。 此函数将设备上下文句柄作为参数，并将专门为此设备上下文设置像素格式。 该函数应如下所示

   // Set OpenGL pixel format for given DC
   BOOL MyControl::SetupPixelFormat(HDC hdc)
   {
       static PIXELFORMATDESCRIPTOR pfd =
       {
           sizeof(PIXELFORMATDESCRIPTOR),   // size of this pfd
               1,                           // version number
               PFD_DRAW_TO_WINDOW |         // support window
               PFD_SUPPORT_OPENGL |         // support OpenGL
               PFD_DOUBLEBUFFER,            // double buffered
               PFD_TYPE_RGBA,               // RGBA type
               24,                          // 24-bit color depth
               0, 0, 0, 0, 0, 0,            // color bits ignored
               0,                           // no alpha buffer
               0,                           // shift bit ignored
               0,                           // no accumulation buffer
               0, 0, 0, 0,                  // accum bits ignored
               32,                          // 32-bit z-buffer
               0,                           // no stencil buffer
               0,                           // no auxiliary buffer
               PFD_MAIN_PLANE,              // main layer
               0,                           // reserved
               0, 0, 0                      // layer masks ignored
       };
       int pixelformat;
   
       if ((pixelformat = ChoosePixelFormat(hdc, &pfd)) == 0)
       {
           ATLASSERT(FALSE);
           return FALSE;
       }
   
       if (SetPixelFormat(hdc, pixelformat, &pfd) == FALSE)
       {
           ATLASSERT(FALSE);
           return FALSE;
       }
   
       return TRUE;
   }

3. 创建一个将创建 OpenGL 渲染上下文并初始化视口的函数。 请注意，在设置当前渲染上下文之后，我们可以开始调用 OpenGL 函数，例如 glViewport。

   // Create rendering context given device context and control bounds
   void MyControl::CreateContext(HDC hdc, RECT& rc)
   {
       PIXELFORMATDESCRIPTOR pfd;
       if (!SetupPixelFormat(hdc))
           return;
   
       int n = GetPixelFormat(hdc);
       DescribePixelFormat(hdc, n, sizeof(pfd), &pfd);
       m_hRC = wglCreateContext(hdc);
       wglMakeCurrent(hdc, m_hRC);
   
       // OpenGL code starts here - below is an example
       int width = rc.right - rc.left;
       int height = rc.bottom - rc.top;
   
       glViewport(0, 0, width, height);
       glMatrixMode(GL_PROJECTION);
       glLoadIdentity();
       gluOrtho2D(-width/2, width/2, -height/2, height/2);
       glMatrixMode(GL_MODELVIEW);
   }

4. 从 OnCreate 添加对上述函数的调用。 为此，您首先必须创建一个 WM_CREATE 处理程序。 使用“属性”工具栏上的“消息”按钮添加处理程序。 然后，找到该函数并添加类似于以下代码

   LRESULT CMyControl::OnCreate(UINT /*uMsg*/, WPARAM /*wParam*/,
       LPARAM /*lParam*/, BOOL& /*bHandled*/)
   {
       HDC hdc = GetDC();
       RECT rc;
       GetClientRect(&rc);
       CreateContext(hdc, rc);
   
       return 0;
   }

5. 以类似的方式，为 OnDestroy (WM_DESTROY) 添加代码以清除渲染上下文并删除它。

   LRESULT CMyControl::OnDestroy(UINT /*uMsg*/, WPARAM /*wParam*/, LPARAM /*lParam*/, BOOL& /*bHandled*/)
   {
     wglMakeCurrent(NULL, NULL);
   
     if (m_hRC)
     {
       wglDeleteContext(m_hRC);
       m_hRC = NULL;
     }
   
     return 0;
   }
   

6. 处理 WM_SIZE 也很重要。 每当窗口大小调整时，我们必须取消当前的 OpenGL 渲染上下文并从头开始重新创建它。

   LRESULT CMyControl::OnSize(UINT /*uMsg*/, WPARAM /*wParam*/,
       LPARAM /*lParam*/, BOOL& /*bHandled*/)
   {
       // when resized, recreate the device context
       wglMakeCurrent(NULL,    NULL);
       if (m_hRC)
       {
           wglDeleteContext(m_hRC);
           m_hRC = NULL;
       }
       HDC hdc = GetDC();
       RECT rc;
       GetClientRect(&rc);
       CreateContext(hdc, rc);
   
       return 0;
   }

   全部完成。 记住！ 您可以使用 glaux 库（glaux32.lib，<glaux.h>）来实现等效于 GLUT 库的功能（尽管您可能不需要窗口功能）。 例如，您可以使用 auxDIBImageLoad 加载位图以用作纹理。 但是，我建议使用更高级的纹理方法，例如使用 PNG 文件作为具有 Alpha 通道的纹理。

7. 渲染可以在 OnDraw 中完成。 这是一个例子

   HRESULT OnDraw(ATL_DRAWINFO& di)
   {
       HDC hdc = di.hdcDraw;
       RECT& rc = *(RECT*)di.prcBounds;
   
   
       wglMakeCurrent(hdc, m_hRC);
   
       glClearColor(1.0f, 0.0f, 0.0f, 10.0f);
       glClear(GL_COLOR_BUFFER_BIT | GL_DEPTH_BUFFER_BIT);
   
   
       glPushMatrix();
   
       // compute dimensions of a quarter of the control
       SIZE qtrSize = { 
           (rc.right - rc.left) / 2, 
           (rc.bottom - rc.top) / 2 };
   
       glBegin(GL_QUADS);
           glColor3ub(255, 0, 0);
           glVertex3s(-qtrSize.cx, -qtrSize.cy, 0);
   
           glColor3ub(0, 255, 0);
           glVertex3s(qtrSize.cx, -qtrSize.cy, 0);
   
           glColor3ub(0, 0, 255);
           glVertex3s(qtrSize.cx, qtrSize.cy, 0);
   
           glColor3ub(255, 255, 255);
           glVertex3s(-qtrSize.cx, qtrSize.cy, 0);
       glEnd();
   
       glPopMatrix();
   
       glFinish();
       SwapBuffers(wglGetCurrentDC());
   
       return S_OK;
   }

可能的改进

我认为可以创建一个混入类/抽象超类，以比每个控件类中的一堆函数/消息处理程序更简洁的方式将 OpenGL 功能添加到 ATL 控件。 为每个 ATL 控件编写所有这些代码（如果您的项目中有许多控件）很繁琐：如果您可以指定您的控件继承自某个 CControlOpenGL<YourControl> 类，那就更好了。 此功能以及更高级的 OpenGL 模式和选项可能会构成另一个教程的材料。