本系列文章主要是基于LearnOpenGL和对应的中文教程。与原教程主要的差异是，该系列讲解的是基于Android设备环境的OpenGL ES，并提供对应的Java示例。
原文：OpenGL
中文原文：OpenGL
OpenGL一般被认为是一个API(Application Programming Interface, 应用程序编程接口)，包含了一系列可以操作图形、图像的函数。然而，OpenGL本身并不是一个API，它仅仅是一个由Khronos组织制定并维护的规范(Specification)。
OpenGL规范严格规定了每个函数该如何执行，以及它们的输出值。至于内部具体每个函数是如何实现(Implement)的，将由实现OpenGL库的开发者自行决定。OpenGL库允许使用不同的实现，只要其功能和结果与规范相匹配即可。
实际的OpenGL库的开发者通常是显卡的生产商。你购买的显卡所支持的OpenGL版本都为这个系列的显卡专门开发的。当你使用Apple系统的时候，OpenGL库是由Apple自身维护的。在Linux下，有显卡生产商提供的OpenGL库，也有一些爱好者改编的版本。这也意味着任何时候OpenGL库表现的行为与规范规定的不一致时，基本都是库的开发者留下的bug。
由于OpenGL的大多数实现都是由显卡厂商编写的，当产生一个bug时通常可以通过升级显卡驱动来解决。这些驱动会包括你的显卡能支持的最新版本的OpenGL，这也是为什么总是建议你偶尔更新一下显卡驱动。
所有版本的OpenGL规范文档都被公开的寄存在Khronos那里。有兴趣的读者可以找到OpenGL ES的各个版本的规范文档。如果你想深入到OpenGL的细节（只关心函数功能的描述而不是函数的实现），这是个很好的选择。如果你想知道每个函数具体的运作方式，这个规范也是一个很棒的参考。
OpenGL与OpenGL ES
OpenGL ES (OpenGL for Embedded Systems) 是 OpenGL 三维图形 API 的子集，针对手机和游戏主机等嵌入式设备而设计。
OpenGL ES是OpenGL的子集，但是两者的版本号并不是一一对应的。即OpenGL ES3.0并不一定就是OpenGL3.0的子集。关于OpenGL ES对应版本的功能，建议直接参考OpenGL ES各版本文档。
文档一般分三类。以OpenGL ES 3.0为例：
核心模式与立即渲染模式
OpenGL有两种渲染模式：核心模式(Core-profile)与立即渲染模式(Immediate mode，也就是固定渲染管线)。不过现在OpenGL规范文档已经废弃立即渲染模式，鼓励开发者在OpenGL的核心模式下进行开发
立即渲染模式：简单易用，灵活性低，效率低。OpenGL ES 1.x为立即渲染模式
核心模式：采用可编程渲染管线。需要使用者真正理解OpenGL和图形编程。灵活性好，效率高，但难以学习。开发者需要使用OpenGL ES Shading Language（着色语言） 编码实现顶点着色器、片段着色器处理逻辑，从而渲染出自己想的展示效果。OpenGL ES 2.x以后采用的是核心模式。
扩展
OpenGL的一大特性就是对扩展(Extension)的支持，当一个显卡公司提出一个新特性或者渲染上的大优化，通常会以扩展的方式在驱动中实现。如果一个程序在支持这个扩展的显卡上运行，开发者可以使用这个扩展提供的一些更先进更有效的图形功能。通过这种方式，开发者不必等待一个新的OpenGL规范面世，就可以使用这些新的渲染特性了，只需要简单地检查一下显卡是否支持此扩展。通常，当一个扩展非常流行或者非常有用的时候，它将最终成为未来的OpenGL规范的一部分。
使用扩展的代码大多看上去如下：
if(GL_ARB_extension_name) {
// 使用硬件支持的全新的现代特性
} else {
// 不支持此扩展: 用旧的方式去做
}
我们很少需要使用扩展来完成大多数功能，当需要的时候，本教程将提供适当的指示。
状态机
OpenGL自身是一个巨大的状态机(State Machine)：一系列的变量描述OpenGL此刻应当如何运行。OpenGL的状态通常被称为OpenGL上下文(Context)。我们通常使用如下途径去更改OpenGL状态：设置选项，操作缓冲。最后，我们使用当前OpenGL上下文来渲染。
假设当我们想告诉OpenGL去画线段而不是三角形的时候，我们通过改变一些上下文变量来改变OpenGL状态，从而告诉OpenGL如何去绘图。一旦我们改变了OpenGL的状态为绘制线段，下一个绘制命令就会画出线段而不是三角形。
当使用OpenGL的时候，我们会遇到一些状态设置函数(State-changing Function)，这类函数将会改变上下文。以及状态使用函数(State-using Function)，这类函数会根据当前OpenGL的状态执行一些操作。只要你记住OpenGL本质上是个大状态机，就能更容易理解它的大部分特性。
对象
OpenGL库是用C语言写的，同时也支持多种语言的派生。本系列教程使用的OpenGL相关函数，只是Android对OpenGL ES的C函数封装后，提供的一层Java接口而已。
由于C的一些语言结构不易被翻译到其它的高级语言，因此OpenGL开发的时候引入了一些抽象层。“对象(Object)”就是其中一个。
在OpenGL中一个对象是指一些选项的集合，它代表OpenGL状态的一个子集。比如，我们可以用一个对象来代表绘图窗口的设置，之后我们就可以设置它的大小、支持的颜色位数等等。可以把对象看做一个C风格的结构体(Struct)：
class object_name {
float option1;
int option2;
String name;
}
当我们使用一个对象时，通常看起来像如下一样（把OpenGL上下文看作一个大的结构体）：
// OpenGL的状态
class OpenGL_Context {
...
Object object_Window_Target;
...
};
// 创建对象
int[] objectId = new int[1];
glGenObject(1, objectId);
// 绑定对象至上下文
glBindObject(GL_WINDOW_TARGET, objectId);
// 设置当前绑定到 GL_WINDOW_TARGET 的对象的一些选项
glSetObjectOption(GL_WINDOW_TARGET, GL_OPTION_WINDOW_WIDTH, 800);
glSetObjectOption(GL_WINDOW_TARGET, GL_OPTION_WINDOW_HEIGHT, 600);
// 将上下文对象设回默认
glBindObject(GL_WINDOW_TARGET, 0);
这一小段代码展现了你以后使用OpenGL时常见的工作流。我们首先创建一个对象，然后用一个int数组保存它的指针（对象非Java对象，它的数据是保存在C层的，被储存在OpenGL中）。然后我们将对象绑定至上下文的目标位置（例子中窗口对象目标的位置被定义成GL_WINDOW_TARGET）。接下来我们设置窗口的选项。最后我们将目标位置的对象id设回0，解绑这个对象。设置的选项将被保存在objectId所引用的对象中，一旦我们重新绑定这个对象到GL_WINDOW_TARGET位置，这些选项就会重新生效。
上面提供的伪代码只是OpenGL如何操作的一个大致描述，后面的教程你会遇到很多实际的例子。
使用对象的一个好处是，在程序中，我们可以定义多个对象，设置不同的选项。在我们执行一个使用OpenGL状态的操作的时候，只需要绑定含有需要的选项的对象即可。比如说我们有一些对象，持有一些3D模型数据（一栋房子或一个人物）。在我们想绘制其中任何一个模型的时候，只需绑定对应的对象就可以了，便不需要再重复设置选项了。
让我们开始吧
你现在已经知道一些OpenGL的相关知识了，OpenGL规范和库，OpenGL幕后大致的运作流程，以及OpenGL使用的一些传统技巧。不要担心你还没有完全消化它们，后面的教程我们会仔细地讲解每一个步骤，你会通过足够的例子来真正掌握OpenGL。
