그 다음은 버텍스 어레이를 다루어 보겠습니다. 화면을 렌더링할 때 동일한 오브젝트의 상태를 매 프레임마다 설정하면 OpenGL ES 함수를 불필요하게 많이 호출해서 CPU 자원이 낭비됩니다. 버텍스 어레이에 처음 한 번만 오브젝트의 상태를 저장하고 렌더링할 때마다 버텍스 어레이로부터 오브젝트의 모든 상태를 한번에 불러와서 OpenGL ES 함수호출을 줄일 수 있습니다. 그 결과 CPU의 연산을 최적화 할 수 있습니다. 인덱스 버퍼 예제와 마찬가지로 사용하는 목적과 버텍스 어레이를 사용하는 방법에 대해 알아보겠습니다.
버텍스 어레이의 의미
버텍스 어레이 오브젝트(Vertex Array Object)는 버텍스 데이터를 제공하는 데 필요한 모든 상태를 저장하는 OpenGL ES 오브젝트입니다. 버텍스 데이터의 포맷과 버텍스 데이터 배열을 제공하는 버퍼 오브젝트들을 저장합니다. 버텍스 어레이 오브젝트는 버퍼를 참조할 뿐, 버퍼를 복사하거나 가지고 있지 않습니다.
버퍼 오브젝트와 마찬가지로 생성, 바인딩, 파괴 함수를 가집니다.
버텍스 어레이 오브젝트 생성
void glGenVertexArrays(GLsizei n, GLuint *arrays);버퍼 오브젝트와 마찬가지로 버텍스 어레이 오브젝트 네임을 먼저 생성해야 합니다. glGenVertexAarrays 를 호출하여 버텍스 어레이 오브젝트 네임을 생성합니다. 첫 번째 파라미터는 생성할 버텍스 어레이 오브젝트 네임의 개수이고 두 번째 파라미터는 생성된 버텍스 어레이 오브젝트 네임을 반환 받을 변수의 주소입니다.
버텍스 어레이 바인딩
void glBindVertexArray(GLuint array);버퍼 오브젝트와 마찬가지로 생성한 버텍스 어레이 오브젝트를 컨텍스트에 바인딩해야 합니다.glBindVertexArray 를 호출하여 버텍스 어레이 오브젝트를 컨텍스트에 바인딩합니다.
버텍스 어레이를 사용하여 상태 저장
버텍스 어레이를 바인딩한 뒤, 그 다음부터 설정하는 모든 상태는 버텍스 어레이의 상태에 저장됩니다.
버텍스 어레이에 저장되는 상태는 다음과 같습니다.
void glBindBuffer(...);
void glEnableVertexAttribArray(...);
void glDisableVertexAttribArray(...);
void glVertexAttribPointer(...);새로 생성된 버텍스 어레이 오브젝트는 모든 어트리뷰트에 대해 엑세스가 비활성화 되어 있습니다.
버텍스 어레이 파괴
void glDeleteVertexArrays(GLsizei n, const GLuint *arrays);버퍼 오브젝트와 마찬가지로 렌더링을 수행한 후 프로그램을 종료할 때, 생성했던 버텍스 어레이 오브젝트를 파괴해줍니다. glDeleteVertexArrays 를 호출하여 버텍스 어레이 오브젝트를 파괴하고 해당 버텍스 어레이 오브젝트를 참조하던 오브젝트 네임을 초기화 합니다.
사각형 그리기
// /16.LearnVertexArray/src/main.cpp
...
int main([[maybe_unused]] int argc, [[maybe_unused]] char *argv[]) {
...
window.run([&app, &window] {
startup(app, window);
GL_TEST(glGenBuffers(1, &app.vertex_buffer));
GL_TEST(glBindBuffer(GL_ARRAY_BUFFER, app.vertex_buffer));
constexpr std::array<Vertex, 4> vertices = {
Vertex{{-0.5f,-0.5f, 0.0f},
{ 0.0f, 0.0f, 0.0f}},
Vertex{{ 0.5f,-0.5f, 0.0f},
{ 1.0f, 0.0f, 0.0f}},
Vertex{{ 0.5f, 0.5f, 0.0f},
{ 0.0f, 1.0f, 0.0f}},
Vertex{{-0.5f, 0.5f, 0.0f},
{ 0.0f, 0.0f, 1.0f}}
};
GL_TEST(glBufferData(GL_ARRAY_BUFFER, byte_size(vertices), vertices.data(), GL_STATIC_DRAW));
GL_TEST(glBindBuffer(GL_ARRAY_BUFFER, 0));
GL_TEST(glGenBuffers(1, &app.index_buffer));
GL_TEST(glBindBuffer(GL_ELEMENT_ARRAY_BUFFER, app.index_buffer));
constexpr std::array<uint16_t, 6> indices = {
0, 1, 3, 2, 3, 1
};
GL_TEST(glBufferData(GL_ELEMENT_ARRAY_BUFFER, byte_size(indices), indices.data(), GL_STATIC_DRAW));
GL_TEST(glBindBuffer(GL_ELEMENT_ARRAY_BUFFER, 0));
// 버텍스 어레이 오브젝트 생성
GL_TEST(glGenVertexArrays(1, &app.vertex_array));
// 버텍스 어레이 오브젝트 바인딩
GL_TEST(glBindVertexArray(app.vertex_array));
// 버텍스 어레이를 바인딩 한 다음부터 설정한 오브젝트의 상태들이 버텍스 어레이에 저장
GL_TEST(glBindBuffer(GL_ARRAY_BUFFER, app.vertex_buffer));
GL_TEST(glBindBuffer(GL_ELEMENT_ARRAY_BUFFER, app.index_buffer));
GL_TEST(glEnableVertexAttribArray(0));
GL_TEST(glEnableVertexAttribArray(1));
GL_TEST(glVertexAttribPointer(0, 3, GL_FLOAT, GL_FALSE, sizeof(Vertex), GL_OFFSETOF(Vertex, position)));
GL_TEST(glVertexAttribPointer(1, 3, GL_FLOAT, GL_FALSE, sizeof(Vertex), GL_OFFSETOF(Vertex, color)));
// 버텍스 어레이 오브젝트 바인딩 해제
GL_TEST(glBindVertexArray(0));
...
},
[] {},
[&app, &window] {
...
// 버텍스 어레이 오브젝트 바인딩
GL_TEST(glBindVertexArray(app.vertex_array));
// 이전 장에서 렌더링할 때마다 OpenGL ES 함수들을 여러개 호출하여 오브젝트의 상태를 설정해주었지만
// 버텍스 어레이를 사용하여 바인드 함수호출 하나로 오브젝트의 상태를 한번에 설정할 수 있음
GL_TEST(glDrawElements(GL_TRIANGLES, 6, GL_UNSIGNED_SHORT, nullptr));
GL_TEST(glBindVertexArray(0));
...
},
[&app] {
GL_TEST(glDeleteProgram(app.program));
app.program = 0;
GL_TEST(glDeleteVertexArrays(1, &app.vertex_array));
app.vertex_array = 0;
GL_TEST(glDeleteBuffers(1, &app.vertex_buffer));
app.vertex_buffer = 0;
GL_TEST(glDeleteBuffers(1, &app.index_buffer));
app.index_buffer = 0;
shutdown(app);
});
return 0;
}
결과
