OpenGL Prototype - template for good code design, less overwhelming, less headache for maintenance

OpenGLPrototype.cpp

#include <iostream>
#include <gl/glut.h>
using namespace std;

int W = 500; // window width
int H = 500; // window height
float time = 0; // เวลาปลอมๆสำหรับทำอนิเมชัน
float timeRate = 0.001; // timeRate นี่เป็นเรทเวลาจำลอง ปรับได้ถ้าอยากให้อนิเมชันมันช้าหรือเร็วขึ้น
// your global variables here ...
// e.g. float x = 10;
float x = 10; // ลบได้
float angleA = 0; // ลบได้
float armAngle = 0; // ลบได้

// หน้าที่ของฟังก์ชันนี้คือวาด A อย่างเดียว "อย่าใช้มันเคลื่อนที่ทำอนิเมชัน"
// ที่สำคัญคือ ควรให้เป็นการวาดที่จุด (0, 0) อยู่ตรงกลาง เพราะเวลา transform มันจะได้ง่ายๆ
void drawA() {
	glPushMatrix(); // จงมี push, pop ครอบในฟังก์ชันเสมอ เพื่อป้องกันไม่ให้มันส่ง effect กับรูปอื่นๆ
	// ... transformation (translate, rotate, scale) ...
	// draw your A (glBegin, glEnd)
	glPopMatrix();
}

// drawB, drawC, drawD ...

void display() {
	glClear(GL_COLOR_BUFFER_BIT);
	glClearColor(1.0f, 1.0f, 1.0f, 1.0f);
	glMatrixMode(GL_MODELVIEW);
	glLoadIdentity();
	
	// start drawing
	glPushMatrix(); // เริ่มต้นวาดรูป แล้วใส่อนิเมชันด้วย
	// transformation for animation
	glTranslatef(x, 0, 0); // ตัวแปร x จะเปลี่ยนไปเรื่อยตามกาลเวลา ทำให้ drawA() ขยับ
	// และสามารถวาดได้หลายอัน โดยการันตีได้ว่าจะไม่ transform ส่งผลต่อกัน
	// เพราะข้างในฟังก์ชัน drawA() มี push, pop ครอบอยู่
	drawA();
	glTranslatef(20, 0, 0); // อย่างงี้จะได้ตัว A สองตัวที่วิ่งไปทางขวาเหมือนกัน อยู่ห่างกัน 20
	glRotate(angleA, 0, 0, 1); // แถมตัวที่สองจะหมุน และจะไม่ส่งผลต่อรูปที่อยู่ข่างล่างๆ
	drawA();
	// หรือแม้กระทั่งใช้ for loop เพื่อวาด A สิบตัว
	for (int i = 0; i < 10; i++) {
		glTranslatef(20, 0, 0);
		drawA();
	}
	glPopMatrix();
	// end of drawing
	
	// draw something else ...
	// push, draw, pop ... do it like this forever...

	glutSwapBuffers(); // ทำให้ภาพไม่กระพริบ
}

// ทำอนิเมชัน การเคลื่อนไหว ในนี้ โดยการปรับค่าตัวแปร global ต่างๆ ที่นิยามไว้ข้างบน
void idleFunc() {
	// เช่น x += 0.01; เพื่อทำให้รูป A มันขยับทุกๆเฟรม ไปทีละ 0.01 หน่วย
	x += 0.01 * timeRate; // ถ้าเป็นไปได้ให้คูณกับเวลาจำลอง timeRate แบบนี้ เพื่อเวลาเราแก้ timeRate ความเร็วมันจะได้เปลี่ยนกันทั้งจอ
	// ฟังก์ชัน idleFunc() นี้จะถูกเรียกซ้ำๆ ถี่ๆยิบ เป็นพันครั้งต่อวินาที หรือตกต่ำได้ถึง 50 ครั้งต่อวินาที แล้วแต่ความเร็วคอมพิวเตอร์
	// ดังนั้นถ้าคอมเร็วต้องปรับค่า x += เลขน้อยๆ
	// ฟังก์ชันทำ animation ที่แนะนำคือ sin, cos เพราะมันจะสวยงามกว่าการเช็ค if, else อย่างเช่นเวลาต้องการให้
	// แขนขยับไปมาอยู่ในช่วงมุม -90 ถึง 90 อย่างงี้ใช้ armAngle = sin(time) * 90; แทนเช็ค if-else แบบดิบๆ จะได้ความเป็นธรรมชาติมากกว่า
	// แถมมันเขียนง่ายกว่า if-else ยาวๆอีก แล้วมันยังแสดงถึงความเป็นคณิตศาสตร์อีกด้วย
	// (ฟังก์ชัน sine จะคืนค่าในช่วง -1 ถึง 1 มาให้ พอคูณ 90 มันเลยเป็น -90 ถึง 90)
	armAngle = sinf(time * 0.5) * 90; // ใช้ sinf เพราะเป็น float
	// เห็นตรง 0.5 หรือไม่ ตัวนี้เปลี่ยนได้ เป็นความถี่การเหวี่ยงแขน เช่นเดียวกับ 90 เป็นมุม
	glutPostRedisplay(); // คำสั่งนี้จะเป็นการบอกคอมพิวเตอร์ว่า "เห้ย วาดรูปใหม่เดี๋ยวนี้เพราะข้าเปลี่ยนตัวแปร x แล้วนะ"
	// โดยคอมพิวเตอร์มันจะไปเรียก display() อีกที ซึ่งแล้วแต่อารมณ์ความเร็วของมัน ว่ามันจะเรียกเมื่อไร
	// แต่ส่วนใหญ่แล้วไม่ต้องกังวลเพราะใน 1 วิตาเรามองได้ทันแค่ 90 เฟรมต่อวิเท่านั้นแหละ
	time += timeRate;
}

int main(int argc, char **argv) {
	glutInit(&argc, argv);
	glutInitDisplayMode(GLUT_DOUBLE | GLUT_RGB);
	glutInitWindowSize(W, H);
	gluOrtho2D(0, W, 0, H);
	glutCreateWindow("Your Beautiful Window Name");
	glutDisplayFunc(display);
	glutIdleFunc(idleFunc);
	glutMainLoop();
	return 0;
}