C程序设计大作业openGL.docx
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C程序设计大作业openGL
C程序设计大作业-openGL
作业名称：
可爱的玩偶
学院：
电子信息学院
班级：
学号：
姓名：
团队组成：
西北工业大学
2020年12月31日
请填写以下十项内容，将表格按页对齐（插入空行），勿删除任何部分。
1、问题与背景（描述程序所要解决的问题或应用背景）
用C语言中的openGL库设计卡通3D动态图，可以应用于游戏等领域。
2、开发工具（列出所使用的开发工具和第3方开发库）
Code:
:
block16.01
3、主要功能（详细说明程序的功能）
通过C语言，设计一个卡通3D动态图。
运行时，可以得到动态的卡通图形。
4、设计内容（详细描述解决问题的原理和方法、算法、数据结构等）
1主要数据结构的设计
程序中定义的主要数据类型如下：
constfloatar
glViewport
glMatrixMode
glLoadIdentity
glFrustum
glMatrixMode
glLoadIdentity
2、主要函数的实现
1）绘制一个实心球，默认原点在屏幕中心与照相机重合
glPushMatrix（）;
glTranslated（0,0,-5）;
glRotated（90,1,0,0）;
glRotated（a,0,0,1）;
glutSolidSphere（1,slices,stacks）;
2）绘制一个实心圆锥体，默认原点在屏幕中心与照相机重合
glColor3d（1,1,0）;
3）绘制一个线框圆环
glPushMatrix（）;
glTranslated（0,0,-6）;
glRotated（60,0,1,0）;
glRotated（a,0,1,0）;glutWireTorus（0.5,1.8,slices,stacks）;//glutWireTorus（GLdoubleinnerRadius,GLdoubleouterRadius,GLintsides,GLintrings）;
glPopMatrix（）;
glutSwapBuffers（）;
}
4）定义一个默认的光源的属性值，使用数组来存放光源的颜色值
constGLfloatlight_ambient[]={0.0f,0.0f,0.0f,1.0f};
constGLfloatlight_diffuse[]={1.0f,1.0f,1.0f,1.0f};
constGLfloatlight_specular[]={1.0f,1.0f,1.0f,1.0f};
constGLfloatlight_position[]={2.0f,5.0f,5.0f,0.0f};
5）定义材质属性值，使用数组来存放材质的颜色值
constGLfloatmat_ambient[]={0.7f,0.7f,0.7f,1.0f};
constGLfloatmat_diffuse[]={0.8f,0.8f,0.8f,1.0f};
constGLfloatmat_specular[]={1.0f,1.0f,1.0f,1.0f};
constGLfloathigh_shininess[]={100.0f};
5、程序文件与工程名称（标出程序中所有文件名、工程名称及其说明）
Sources主程序卡通三维动态图的程序
6、函数模块（程序中各个函数的原型声明及其说明）
staticvoiddisplay（void）
glRotated定义物体的旋转
glColor3d定义物体的颜色
glutSolidSphere定义半径与经纬度
staticvoidkey（unsignedcharkey,intx,inty）键盘回调函数
staticvoididle（void）空闲回调函数
7、使用说明（运行程序的小型说明书）
点击文件后即出现截图所示的卡通三维动态图。
8、程序开发总结（简要叙述编写本作业的收获与思考）
通过本程序的编写和开发，进一步的提高了自己的基本编程能力，熟悉了C语言图形模式下的编程，深入地理解了程序中有关函数等方面的知识。
通过本程序的训练，使我对C语言有了一个更能深刻的了解。
通过这次程序开发，我对程序员有了更深刻的认识。
我意识到程序员不仅要有过人的思维，还要有足够的耐心，以及合作的意识、独立解决困难的意识。
通过这次程序开发，我学到了很多知识，遇到了一些问题, 我明白了自己有很多的不足，程序也有缺陷，但这本来就是一个不断尝试、不断完善的过程，需要自己去不断摸索、试验，有了这次的体验，以后我会在这条路上走的更远。
9、运行截图（附上程序运行的截图画面，至少有1幅，截图越翔实得分越
Windows中抓取当前活动窗口：
Alt+PrintScreen，抓取全屏：
PrintScreen。
或者使用HyperSnap等软件（XX搜索）。
10、源程序（附上程序源代码，若是多个文件，标出文件名）
#include"stdio.h"
#ifdef__APPLE__
#include
#else
#include
#endif
#include
staticintslices=16;
staticintstacks=16;
/*GLUTcallbackHandlers*/
staticvoidresize（intwidth,intheight）
{
constfloatar=（float）width/（float）height;
glViewport（0,0,width,height）;
glMatrixMode（GL_PROJECTION）;
glLoadIdentity（）;
glFrustum（-ar,ar,-1.0,1.0,2.0,100.0）;
glMatrixMode（GL_MODELVIEW）;
glLoadIdentity（）;
}
staticvoiddisplay（void）//该函数的内容课改动
{
staticdoublea=0;//定义a为每次旋转的角度
a=a+0.15;
glClear（GL_COLOR_BUFFER_BIT|GL_DEPTH_BUFFER_BIT）;//清除颜色缓冲区和深度缓冲区
glColor3d（0,1,1）;//画图的颜色为红
//绘制一个实心球，默认原点在屏幕中心与照相机重合
glPushMatrix（）;
glTranslated（0,0,-5）;//x中为0,y值为0,z为-6，z值取负值才可以显示
glRotated（90,1,0,0）;//绕x轴转动,角度60，不动点原点
glRotated（a,0,0,1）;//绕z轴旋转,每次调用display时角度a的值都增加了0.08，实现了旋转。
glutSolidSphere（1,slices,stacks）;//画圆球半径是1，经度数，纬度数分别为16
glPopMatrix（）;
glColor3d（1,1,0）;//画图的颜色为蓝绿色
glPushMatrix（）;
glTranslated（0.5,0.5,-3）;//x中为0,y值为0,z为-6，z值取负值才可以显示
glRotated（60,1,0,0）;//绕x轴转动,角度60，不动点原点
glRotated（a,0,0,1）;//绕z轴旋转,每次调用display时角度a的值都增加了0.08，实现了旋转。
glutSolidSphere（0.15,slices,stacks）;//画圆球半径是1，经度数，纬度数分别为16
glPopMatrix（）;
//绘制一个实心圆锥体，默认原点在屏幕中心与照相机重合
glColor3d（1,1,0）;//画图的颜色为蓝绿色
//绘制一个实心球，默认原点在屏幕中心与照相机重合
glPushMatrix（）;
glTranslated（-0.5,0.5,-3）;//x中为0,y值为0,z为-6，z值取负值才可以显示
glRotated（60,1,0,0）;//绕x轴转动,角度60，不动点原点
glRotated（a,0,0,1）;//绕z轴旋转,每次调用display时角度a的值都增加了0.08，实现了旋转。
glutSolidSphere（0.15,slices,stacks）;//画圆球半径是1，经度数，纬度数分别为16
glPopMatrix（）;
//绘制一个实心圆锥体，默认原点在屏幕中心与照相机重合
glColor3d（1,1,0）;//画图的颜色为红蓝色
//绘制一个实心圆锥体，默认原点在屏幕中心与照相机重合
glPushMatrix（）;
glTranslated（0,0,-2.12）;//相对照相机将对象向上移动1.6，向照相机前方移动6
glRotated（60,1,0,0）;//绕x轴转动,角度60
glRotated（a,0,0,0）;//绕原点轴旋转,角度a，不动点原点
glutSolidCone（0.3,0.3,slices,stacks）;//glutSolidCone（GLdoubleradius，GLdoubleheight,GLintslices,GLintstacks）
glPopMatrix（）;
glColor3d（0,1,1）;//画图的颜色为蓝绿色
//绘制一个线框圆环
glPushMatrix（）;
glTranslated（0,0,-6）;
glRotated（60,0,1,0）;//绕y轴转动60度
glRotated（a,0,1,0）;//绕y轴旋转,角度a，不动点原点
glutWireTorus（0.5,1.8,slices,stacks）;//glutWireTorus（GLdoubleinnerRadius,GLdoubleouterRadius,GLintsides,GLintrings）;
glPopMatrix（）;
glutSwapBuffers（）;
}
staticvoidkey（unsignedcharkey,intx,inty）//键盘回调函数
{
switch（key）
{
case27:
//Esc键的ASCII值为27
case'q':
exit（0）;
break;
case'+':
slices++;
stacks++;
break;
case'-':
if（slices>3&&stacks>3）
{
slices--;
stacks--;
}
break;
}
glutPostRedisplay（）;//标记当前窗口需要重新绘制
}
staticvoididle（void）//空闲回调函数
{
glutPostRedisplay（）;//标记当前窗口需要重新绘制
}
//定义一个默认的光源的属性值，使用数组来存放光源的颜色值
constGLfloatlight_ambient[]={0.0f,0.0f,0.0f,1.0f};//光源中环境光的颜色，黑色，第四个分量1.0表示不透明。
constGLfloatlight_diffuse[]={1.0f,1.0f,1.0f,1.0f};//光源中漫射光的颜色，白色
constGLfloatlight_specular[]={1.0f,1.0f,1.0f,1.0f};//光源中镜面反射光的颜色
constGLfloatlight_position[]={2.0f,5.0f,5.0f,0.0f};//定向光源，指定了光源的方向
//定义材质属性值，使用数组来存放材质的颜色值
constGLfloatmat_ambient[]={0.7f,0.7f,0.7f,1.0f};//材质的环境颜色
constGLfloatmat_diffuse[]={0.8f,0.8f,0.8f,1.0f};//材质的漫射光颜色
constGLfloatmat_specular[]={1.0f,1.0f,1.0f,1.0f};//材质镜面反射光的颜色
constGLfloathigh_shininess[]={100.0f};//材质的镜面反射指数
/*Programentrypoint*/
intmain（intargc,char*argv[]）
{
glutInit（&argc,argv）;
glutInitWindowSize（640,480）;//窗口大小
glutInitWindowPosition（10,10）;//窗口位置
glutInitDisplayMode（GLUT_RGB|GLUT_DOUBLE|GLUT_DEPTH）;//
glutCreateWindow（"GLUTShapes"）;
glutReshapeFunc（resize）;
glutDisplayFunc（display）;
glutKeyboardFunc（key）;
glutIdleFunc（idle）;
glClearColor（1,0,2,0）;//参数可以在0、1改动
glEnable（GL_CULL_FACE）;
glCullFace（GL_BACK）;
glEnable（GL_DEPTH_TEST）;
glDepthFunc（GL_LESS）;
glEnable（GL_LIGHT0）;//启用0号光源
glEnable（GL_NORMALIZE）;//启用自动单位化法向量
glEnable（GL_COLOR_MATERIAL）;//启用材质颜色
glEnable（GL_LIGHTING）;//启用光照
//设置0号光源的特性值
glLightfv（GL_LIGHT0,GL_AMBIENT,light_ambient）;
glLightfv（GL_LIGHT0,GL_DIFFUSE,light_diffuse）;
glLightfv（GL_LIGHT0,GL_SPECULAR,light_specular）;
glLightfv（GL_LIGHT0,GL_POSITION,light_position）;
//设置材质的特性值,本题只设置了物体前面的材质值
glMaterialfv（GL_FRONT,GL_AMBIENT,mat_ambient）;
glMaterialfv（GL_FRONT,GL_DIFFUSE,mat_diffuse）;
glMaterialfv（GL_FRONT,GL_SPECULAR,mat_specular）;
glMaterialfv（GL_FRONT,GL_SHININESS,high_shininess）;
glutMainLoop（）;
returnEXIT_SUCCESS;
}
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