Среда программирования:
Visual C
Сначала посмотрим диспетчер задач с программой из исходного когда урока 16.
Приложение имеет имя testapp.exe в диспетчере задач и занимает приблизительно 13 процентов системного времени. Но CPU - AMD 8 core, а значит наше приложение загружает одно ядро на 100%.
На рисунке это видно:
Итоговый код с использованием glutPostRedisplay.
#include <stdio.h> #include <stdlib.h> #include <math.h> #include <glut.h> // угол поворота камеры float angle = 0.0f; // координаты вектора направления движения камеры float lx=0.0f,lz=-1.0f, ly = 0.0f; // XZ позиция камеры float x=0.0f, z=5.5f, y = 1.65f; //Ключи статуса камеры. Переменные инициализируются нулевыми значениями //когда клавиши не нажаты float deltaAngle = 0.0f; float deltaMove = 0; int xOrigin = -1; //ширина и высота окна int h,w; //переменные для вычисления кадров в секунду int frame; long time, timebase; char s[50]; // переменные для хранения идентификаторв окна int mainWindow, subWindow1,subWindow2,subWindow3; //Граница между подокнами int border = 6; void setProjection(int w1, int h1) { float ratio; // На ноль не делим ratio = 1.0f * w1 / h1; // обнуляем координаты матрицы перед модификацией glMatrixMode(GL_PROJECTION); glLoadIdentity(); //устанавливаем камеру glViewport(0, 0, w1, h1); // Установить объем отсечения gluPerspective(45,ratio,0.1,1000); glMatrixMode(GL_MODELVIEW); } void changeSize(int w1,int h1) { if(h1 == 0) h1 = 1; // сохраним эти значения w = w1; h = h1; // установить активным подокно 1 glutSetWindow(subWindow1); // resize and reposition the sub window glutPositionWindow(border,border); glutReshapeWindow(w-2*border, h/2 - border*3/2); setProjection(w-2*border, h/2 - border*3/2); // установить активным подокно 2 glutSetWindow(subWindow2); // изменить размеры и позиция подокна glutPositionWindow(border,(h+border)/2); glutReshapeWindow(w/2-border*3/2, h/2 - border*3/2); setProjection(w/2-border*3/2,h/2 - border*3/2); // установить активным подокно 3 glutSetWindow(subWindow3); // изменить размеры и позиция подокна glutPositionWindow((w+border)/2,(h+border)/2); glutReshapeWindow(w/2-border*3/2,h/2 - border*3/2); setProjection(w/2-border*3/2,h/2 - border*3/2); } void drawSnowMan() { glColor3f(1.0f, 1.0f, 1.0f); // тело снеговика glTranslatef(0.0f ,0.75f, 0.0f); glutSolidSphere(0.75f,20,20); // голова снеговика glTranslatef(0.0f, 1.0f, 0.0f); glutSolidSphere(0.25f,20,20); // глаза снеговика glPushMatrix(); glColor3f(0.0f,0.0f,0.0f); glTranslatef(0.05f, 0.10f, 0.18f); glutSolidSphere(0.05f,10,10); glTranslatef(-0.1f, 0.0f, 0.0f); glutSolidSphere(0.05f,10,10); glPopMatrix(); // нос снеговика glColor3f(1.0f, 0.5f, 0.5f); glRotatef(0.0f,1.0f, 0.0f, 0.0f); glutSolidCone(0.08f,0.5f,10,2); glColor3f(1.0f, 1.0f, 1.0f); } void renderBitmapString( float x, float y, float z, void *font, char *string) { char *c; glRasterPos3f(x, y,z); for (c=string; *c != '\0'; c++) { glutBitmapCharacter(font, *c); } } void restorePerspectiveProjection() { glMatrixMode(GL_PROJECTION); //восстановить предыдущую матрицу проекции glPopMatrix(); //вернуться в режим модели glMatrixMode(GL_MODELVIEW); } void setOrthographicProjection() { //выбрать режим проекции glMatrixMode(GL_PROJECTION); //Сохраняем предыдущую матрицу, которая содерж //параметры перспективной проекции glPushMatrix(); //обнуляем матрицу glLoadIdentity(); //устанавливаем 2D ортогональную проекцию gluOrtho2D(0, w, h, 0); //выбираем режим обзора модели glMatrixMode(GL_MODELVIEW); } void computePos(float deltaMove) { x += deltaMove * lx * 0.1f; z += deltaMove * lz * 0.1f; } // Общие элементы визуализации для всех подчиненных окон void renderScene2() { // нарисуем "землю" glColor3f(0.9f, 0.9f, 0.9f); glBegin(GL_QUADS); glVertex3f(-100.0f, 0.0f, -100.0f); glVertex3f(-100.0f, 0.0f, 100.0f); glVertex3f( 100.0f, 0.0f, 100.0f); glVertex3f( 100.0f, 0.0f, -100.0f); glEnd(); // Нарисуем 64 снеговика for(int i = -4; i < 4; i++) for(int j=-4; j < 4; j++){ glPushMatrix(); glTranslatef(i*10.0f, 0.0f, j * 10.0f); drawSnowMan(); glPopMatrix(); } } //функция рендеринга основного окна void renderScene() { glutSetWindow(mainWindow); glClear(GL_COLOR_BUFFER_BIT); glutSwapBuffers(); } // функция рендеринга для подокна 1 void renderScenesw1() { glutSetWindow(subWindow1); glClear(GL_COLOR_BUFFER_BIT | GL_DEPTH_BUFFER_BIT); glLoadIdentity(); gluLookAt(x, y, z, x + lx,y + ly,z + lz, 0.0f,1.0f,0.0f); renderScene2(); // счётчик кадров в секунду frame++; time=glutGet(GLUT_ELAPSED_TIME); if (time - timebase > 1000) { sprintf(s,"Informatika.TNU - FPS:%4.2f", frame*1000.0/(time-timebase)); timebase = time; frame = 0; } setOrthographicProjection(); glPushMatrix(); glLoadIdentity(); renderBitmapString(5,30,0,GLUT_BITMAP_HELVETICA_12,s); glPopMatrix(); restorePerspectiveProjection(); glutSwapBuffers(); } // функция рендеринга для подокна 2 void renderScenesw2() { glutSetWindow(subWindow2); glClear(GL_COLOR_BUFFER_BIT | GL_DEPTH_BUFFER_BIT); glLoadIdentity(); gluLookAt(x, y+15, z, x ,y - 1,z, lx,0,lz); // нарисовать красный конус в области основной камеры glPushMatrix(); glColor3f(1.0,0.0,0.0); glTranslatef(x,y,z); glRotatef(180-(angle+deltaAngle)*180.0/3.14,0.0,1.0,0.0); glutSolidCone(0.2,0.8f,4,4); glPopMatrix(); renderScene2(); glutSwapBuffers(); } // функция рендеринга для подокна 3 void renderScenesw3() { glutSetWindow(subWindow3); glClear(GL_COLOR_BUFFER_BIT | GL_DEPTH_BUFFER_BIT); glLoadIdentity(); gluLookAt(x-lz*10 , y, z+lx*10, x ,y ,z , 0.0f,1.0f,0.0f); // нарисовать красный конус в области основной камеры glPushMatrix(); glColor3f(1.0,0.0,0.0); glTranslatef(x,y,z); glRotatef(180-(angle+deltaAngle)*180.0/3.14,0.0,1.0,0.0); glutSolidCone(0.2,0.8f,4,4); glPopMatrix(); renderScene2(); glutSwapBuffers(); } // Глобальная функция рендеринга void renderSceneAll() { // проверить перемещения камеры от клавиатуры if (deltaMove) { computePos(deltaMove); glutSetWindow(mainWindow); glutPostRedisplay(); } renderScene(); renderScenesw1(); renderScenesw2(); renderScenesw3(); } // ----------------------------------- // // клавиатура // // ----------------------------------- // void processNormalKeys(unsigned char key, int xx, int yy) { if (key == 27) { glutDestroyWindow(mainWindow); exit(0); } } void pressKey(int key, int xx, int yy) { switch (key) { case GLUT_KEY_UP : deltaMove = 0.5f; break; case GLUT_KEY_DOWN : deltaMove = -0.5f; break; } glutSetWindow(mainWindow); glutPostRedisplay(); } void releaseKey(int key, int x, int y) { switch (key) { case GLUT_KEY_UP : case GLUT_KEY_DOWN : deltaMove = 0;break; } } // ----------------------------------- // // функции мыши // // ----------------------------------- // void mouseMove(int x, int y) { // только когда левая кнопка опущена if (xOrigin >= 0) { // обновить deltaAngle deltaAngle = (x - xOrigin) * 0.001f; // обновить направление камеры lx = sin(angle + deltaAngle); lz = -cos(angle + deltaAngle); glutSetWindow(mainWindow); glutPostRedisplay(); } } void mouseButton(int button, int state, int x, int y) { // только начало движение, если левая кнопка мыши нажата if (button == GLUT_LEFT_BUTTON) { //когда кнопка отпущена if (state == GLUT_UP) { angle += deltaAngle; deltaAngle = 0.0f; xOrigin = -1; } else {// state = GLUT_DOWN xOrigin = x; } } } // ------------------------------------ // // main() // // ----------------------------------- // void init() { glClearColor(0.0, 0.0, 0.0, 0.0); glEnable(GL_DEPTH_TEST); glEnable(GL_CULL_FACE); // регистрация вызовов glutIgnoreKeyRepeat(1); glutKeyboardFunc(processNormalKeys); glutSpecialFunc(pressKey); glutSpecialUpFunc(releaseKey); glutMouseFunc(mouseButton); glutMotionFunc(mouseMove); } int main(int argc, char **argv) { // инициализация GLUT и создание окна glutInit(&argc, argv); glutInitDisplayMode(GLUT_DEPTH | GLUT_DOUBLE | GLUT_RGBA); glutInitWindowPosition(100,100); glutInitWindowSize(800,800); mainWindow = glutCreateWindow("Урок 18"); // регистрация вызовов для главного окна glutDisplayFunc(renderSceneAll); glutReshapeFunc(changeSize); // Удаление пустой функции для сохранения ресурсов CPU и GPU //glutIdleFunc(renderSceneAll); init(); // подокна subWindow1 = glutCreateSubWindow(mainWindow, border,border,w-2*border, h/2 - border*3/2); glutDisplayFunc(renderScenesw1); init(); subWindow2 = glutCreateSubWindow(mainWindow, border,(h+border)/2,w/2-border*3/2, h/2 - border*3/2); glutDisplayFunc(renderScenesw2); init(); subWindow3 = glutCreateSubWindow(mainWindow, (w+border)/2,(h+border)/2,w/2-border*3/2,h/2 - border*3/2); glutDisplayFunc(renderScenesw3); init(); // главный цикл glutMainLoop(); return 1; }
Теперь посмотрим диспетчер задач с программой из итогового кода.
Приложение имеет имя testapp.exe в диспетчере задач и занимает приблизительно 00 процентов системного времени в режиме простоя. Метод является очень сильно оптимизирующим ресурсы CPU и GPU.