前言
对于C++和OpenGL的学习是同时进行的，因为我觉得相较于简单的编程练习，OpenGL本身就是对于C++的非常好的实践，能够有助于我们进一步理解C++的语言特性。作为OpenGL系列的第一篇文章，本文将会帮助大家建立起对于OpenGL的初步印象。
什么是OpenGL
在我们学习一个东西之前我们第一个疑问就是它是什么？那么什么是OpenGL呢？一些人认为OpenGL是一系列跨平台的操作图像的API，其实这个定义并不准确，准确来说OpenGL是由www.khronos.org 提出并维护的与平台无关的操作图像的规范，OpenGL规范严格规定了每个函数的结果和输出以及运行过程，但是却不包含具体的实现细节，我们熟知的OpenGL库则是基于OpenGL规范的实现，其中包含了大量的操作图像的API。OpenGL库一般是由显卡制造商开发并维护的，例如Apple平台的OpenGL库就是他们自己开发维护的。
基本概念
核心模式vs立即渲染模式
在早期OpenGL采用的是立即渲染模式（Immediate mode，也就是固定管线），在这种模式下能够非常容易的使用提供的方法渲染图像，很多实现的细节隐藏在是OpenGL库的内部，开发者无法控制OpenGL的计算过程。这种模式易于理解和使用但是灵活性差。为了提供更加灵活和有效的开发模式，OpenGL规范提供了核心模式，这是OpenGL规范的一个分水岭，在核心模式中，OpenGL更加关注一些现代化的实践，并移除了所有废弃的功能，如果使用废弃的函数将会引发错误并停止绘制。这种现代化的实践需要开发者深入了解OpenGL和图像编程，学习曲线比较陡峭，但是更加灵活和高效，由此我们的学习也是基于核心模式，难但是值得去花时间。
扩展
OpenGL一大优点是支持扩展，如果一个显卡公司提出了一个新技术或者极大地优化渲染，通常会通过在驱动中添加扩展的方式实现，如果硬件支持这个扩展，开发者就可以使用这个扩展提供的能力，如果这个扩展真的十分受欢迎，那么一般在OpenGL之后的版本中会包含相关插件。其中需要注意的是在使用扩展的过程中需要确定是否支持这个扩展，可以通过以下的方法去判断。
if(GL_ARB_extension_name)
{
// Do cool new and modern stuff supported by hardware
}
else
{
// Extension not supported: do it the old way
}
状态机
OpenGL本身就是一个大的状态机，OpenGL当时的操作就是通过一系列的变量确定的，其状态被称为context，当使用OpenGL时，通常通过设置选项，操作buffer来设置状态，然后使用当下的context来渲染。例如当我们想要画条线而不是三角形时，可以通过设置context的变量来改变OpenGL的状态，从而画出一条线而不是一个三角形（画一条线和画一个三角形context的变量显然不相同）。OpenGL提供了一些改变状态的函数来改变conetxt以及一些使用状态的函数给予当前当前的状态执行一些操作，只要将OpenGL是一个大的状态机铭记于心，其提供的大多数的能力也就可以理解了。
对象
OpenGL的库是由C语言写的，虽然有很多其他语言的派生版本，但是是核心的库依然是C语言的写的，由于C语言的结构不是很容易转化为其他高级语言，所以OpenGL提供了一个object的抽象，在OpenGL中object是一系列的选项，其代表了OpenGL的状态，例如我们有一个object代表来绘制窗口的设置，可以通过这个object设置窗口的位置，支持的颜色等等，对于这个object的定义可以如下
struct object_name {
float option1;
int option2;
char[] name;
};
下面一段代码展示了OpenGL的工作流，首先需要创建一个对象去存储自己的引用作为id（实际的数据存储在后台），之后通过id将这个object绑定到context的目标位置（例子中窗口对象的目标位置定义为GL_WINDOW_TARGET），之后设置窗口的选项，最后通过将窗口的对象的object的id设置为0来将object与窗口解绑。我们设置的选项是保存在objectId的引用中，只要我们重新绑定就能恢复。
// create object
unsigned int objectId = 0;
glGenObject(1, &objectId);
// bind/assign object to context
glBindObject(GL_WINDOW_TARGET, objectId);
// set options of object currently bound to GL_WINDOW_TARGET
glSetObjectOption(GL_WINDOW_TARGET, GL_OPTION_WINDOW_WIDTH, 800);
glSetObjectOption(GL_WINDOW_TARGET, GL_OPTION_WINDOW_HEIGHT, 600);
// set context target back to default
glBindObject(GL_WINDOW_TARGET, 0);
最后
这篇文章我们主要了解了什么是OpenGL，OpenGL是由www.khronos.org 提出并维护的与平台无关的操作图像的规范，还介绍了OpenGL的一些基础概念立即渲染模式和核心模式，扩展，状态机以及对象。更多文章可以关注公众号QStack。
