在OpenGL中动态加载着色器是否毫无意义？

Question

我刚刚开始我的图形计算之旅，所以我开始理解本教程：https://learnopengl.com/Getting-started/Hello-Triangle。

在冒险尝试做一些“动态”绘画之前，我想把它变成一个“渲染器”类会很有趣这就是结果：

#pragma once

#include <fstream>
#include <vector>

#include "pch.h"

class Renderer {
public:
    Renderer(GLFWwindow*);

    void initVertexShaders(std::vector<std::string>&);
    void initFragmentShaders(std::vector<std::string>&);
    void load(float*, size_t);
    void draw();

    const GLubyte* renderer;
    const GLubyte* version;

private:
    GLFWwindow* window = nullptr;

    GLuint vbo;
    GLuint vao;

    GLuint shaderProgram = 0; //= glCreateProgram();
    GLuint vs[100];
    GLuint fs[100];
};

pch.h是一个预编译的头文件，以便在每次构建项目时都不编译glm，glfw和glew。

我的想法是隔离不同的实用程序，我会使用load（float *，size_t）将信息发送到gpu，并在主窗口循环期间使用draw（）。我们的想法是对2d无摄像头渲染引擎进行第一次近似。

无论如何，源代码是：

#include "Renderer.hpp"

Renderer::Renderer(GLFWwindow* window) {
    this->window = window;
    glfwMakeContextCurrent(window);

    glewExperimental = GL_TRUE;
    glewInit();

    this->renderer  =   glGetString(GL_RENDERER);
    this->version   =   glGetString(GL_VERSION);

    this->vao       =   0;
    this->vbo       =   0;
}

void Renderer::load(float* points, size_t memory) {
    glGenBuffers(1, &vbo);
    glBindBuffer(GL_ARRAY_BUFFER, vbo);
    glBufferData(GL_ARRAY_BUFFER, memory, points, GL_STATIC_DRAW);

    glGenVertexArrays(1, &vao);
    glBindVertexArray(vao);
    glEnableVertexAttribArray(0);
    glBindBuffer(GL_ARRAY_BUFFER, vbo);
    glVertexAttribPointer(0, 3, GL_FLOAT, GL_FALSE, 0, NULL);
}

void Renderer::draw() {
    glClear(GL_COLOR_BUFFER_BIT | GL_DEPTH_BUFFER_BIT);
    glUseProgram(shaderProgram);
    glBindVertexArray(vao);

    glDrawArrays(GL_TRIANGLES, 0, 6);
}

void Renderer::initVertexShaders(std::vector<std::string>& paths) {
    int i = 0;
    std::ifstream ifs;

    if(this->shaderProgram == 0) shaderProgram = glCreateProgram();

    for (const auto& path : paths){
        ifs.open(path);    
        std::string program_str((  std::istreambuf_iterator<char>(ifs)),
                                (  std::istreambuf_iterator<char>()  ));
        const char* program_src = program_str.c_str();
        vs[i] = glCreateShader(GL_VERTEX_SHADER);
        glShaderSource(vs[i], 1, &program_src, NULL);
        glCompileShader(vs[i]);
        glAttachShader(shaderProgram, vs[i]);
        i++;
    }
    glLinkProgram(shaderProgram);
}

void Renderer::initFragmentShaders(std::vector<std::string>& paths) {
    int i = 0;
    std::ifstream ifs;

    if(this->shaderProgram == 0) shaderProgram = glCreateProgram();

    for (const auto& path : paths){

        ifs.open();
        std::string program_str((  std::istreambuf_iterator<char>(ifs)),
                                (  std::istreambuf_iterator<char>()  ));
        const char* program_src = program_str.c_str();

        fs[i] = glCreateShader(GL_FRAGMENT_SHADER);
        glShaderSource(fs[i], 1, &program_src, NULL);
        glCompileShader(fs[i]);
        glAttachShader(shaderProgram, fs[i]);
        i++;
    }
    glLinkProgram(shaderProgram);
}

问题出现在着色器时间，我可以毫无问题地读取文件，但它们什么都不做。

问题是：将所有着色器存储在数组中是否有意义？着色器程序可以包含多个顶点着色器/片段着色器吗？错误在另一个地方吗？整个班级有什么意义吗？

谢谢。

编辑：来自main.cpp的代码

#include "Renderer.hpp"

    float points[] = {
        0.5f,  0.5f,  0.0f,
        0.5f, -0.5f,  0.0f,
        -0.5f, -0.5f, 0.0f,
        //
         0.5f, 0.5f,  0.0f,
        -0.5f, 0.5f,  0.0f,
        -0.5f, -0.5f, 0.0f

    };

int main() {

    std::vector<std::string> vertexShaders;
    std::vector<std::string> fragmentShaders;

    vertexShaders.push_back("shader/vs.glsl");
    fragmentShaders.push_back("shader/fs.glsl");

    glfwInit();                                                         //glfwGetPrimaryMonitor()
    GLFWwindow *window = glfwCreateWindow(960, 540, "Hello Triangle",   NULL, NULL);
    Renderer Ren(window);

    Ren.load(points, sizeof(points));
    Ren.initVertexShaders(vertexShaders);
    Ren.initFragmentShaders(fragmentShaders);

    while (!glfwWindowShouldClose(window)) {
        Ren.draw();
        glfwPollEvents();
        glfwSwapBuffers(window);
    }

    glfwTerminate();
    return 0;
}

Answer 1

在编译完所有连接的着色器对象之后，链接着色器程序对象就足够了。

OpenGL 4.6 API Core Profile Specification; 7.3. PROGRAM OBJECTS; page 94：

在将源代码加载到着色器对象之前，或者在着色器对象编译或专用之前，可以将着色器对象附加到程序对象。

注意，着色器对象在连接到它的着色器程序对象之前被成功编译就足够了。

OpenGL 4.6 API Core Profile Specification; 7.3. PROGRAM OBJECTS; page 94：

可以将相同类型的多个着色器对象附加到单个程序对象，并且可以将单个着色器对象附加到多个程序对象。

EG

一个着色器对象包含一个函数（FragColor）

#version 460

uniform sampler2D u_texture;

vec4 FragColor(vec2 uv)
{
    return texture(u_texture, uv);
}

相同类型的第二个着色器对象包含函数签名（但不是实现）和函数的用法。

#version 460

in vec2 vUV;
out vec4 fragColor;

vec4 FragColor(vec2 uv);

void main()
{
    fragColor = FragColor(vUV);
}

上述两个代码段都可以放在GL_FRAGMENT_SHADER类型的2个单独的着色器对象中。可以成功编译2个着色器对象中的每一个。如果它们附加到同一着色器程序对象，则可以成功地使用着色器程序对象。

另见Attaching multiple shaders of the same type in a single OpenGL program?

---

此外，我建议检查着色器对象是否已成功编译：

GLuint shaderObj = .... ;
glCompileShader( shaderObj );

GLint status = GL_TRUE;
glGetShaderiv( shaderObj, GL_COMPILE_STATUS, &status );
if ( status == GL_FALSE )
{
    GLint logLen;
    glGetShaderiv( shaderObj, GL_INFO_LOG_LENGTH, &logLen );
    std::vector< char >log( logLen );
    GLsizei written;
    glGetShaderInfoLog( shaderObj, logLen, &written, log.data() );
    std::cout << "compile error:" << std::endl << log.data() << std::endl;
}

和着色器程序对象已成功链接：

GLuint progObj = ....;
glLinkProgram( progObj );

GLint status = GL_TRUE;
glGetProgramiv( progObj, GL_LINK_STATUS, &status );
if ( status == GL_FALSE )
{
    GLint logLen;
    glGetProgramiv( progObj, GL_INFO_LOG_LENGTH, &logLen );
    std::vector< char >log( logLen );
    GLsizei written;
    glGetProgramInfoLog( progObj, logLen, &written, log.data() );
    std::cout  << "link error:" << std::endl << log.data() << std::endl;
}