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C++图形编程:面向初学者的高性能指南

1、C++图形编程：面向初学者的高性能指南 C++是一种强大的编程语言，广泛用于开发图形密集型应用程序。通过了解C++的高级功能，初学者可以创建令人惊叹的高性能图形应用程序。本文将指导初学者以结构化的方式掌握C++图形编程。STL矢量库STL矢量库是C++中一个强大的容器，专门用于高效处理图形数据。

2、初学者编程不建议直接从C++开始。对于初学者编程，较为合理的建议通常不是直接从C++这种相对复杂的编程语言入手，而是应该考虑更为基础且易于上手的语言。以下是对此观点的详细解释：编程启蒙与兴趣培养：初学者可以先从Scratch这类图形化编程语言入手。

3、DEV-C++可使用的图形库主要包括EasyX和OpenGL，二者在功能定位和适用场景上存在差异，用户可根据需求选择。EasyX图形库：初学者友好型工具EasyX是专为C/C++初学者设计的图形库，其核心优势在于简化图形编程的入门门槛。

OpenGL专业名词解析

1、定义：OpenGL中用于计算顶点属性的程序。作用：计算顶点坐标变换、逐顶点光照运算等。片段着？器（FragmentShader）定义：OpenGL中用于计算片段（像素）颜色的程序。作用：处理图形中每个像素点颜色计算和填充。GLSL（OpenGL Shading Language）定义：用于在OpenGL中着色编程的语言，在图形卡的GPU上执行。

2、将图形、图像数据转换为2D空间图像操作叫做渲染（Rendering）。

3、定义：OpenGL ES是OpenGL的子集，专为手机、PDA和游戏主机等嵌入式设备而设计。该规范由Khronos Group开发维护，是一个硬件无关的图形API规范。特点：去除了四边形（GL_QUADS）、多边形（GL_POLYGONS）等复杂图元，以及许多非绝对必要的特性，剩下最核心有用的部分。

4、当年Quake的开发者不肯用Voodoo的glide API对voodoo做优化版本，差点没把3dfx吓蒙，于是赶紧搞了一个针对游戏的OpenGL子集：MiniGL，让ID Sofare的人只要在制作OpenGL时只使用MiniGL API做过优化就成，这样Quake总算可以用上voodoo的硬体加速能力了。

5、回顾： 快速理解OpenGL专业名词 看图解析：OpenGL“图元”OpenGL 被设计为客户端与服务端端CS模型。客户端为应用程序调用的OpenGL接口，运行在CPU上向服务端发送各种渲染请求。而服务端则会通过图形渲染管线执行真正的渲染工作。运行在GPU上。

什么是OpenGL/DirectX

1、OpenGL和DirectX是用于渲染二维或三维图形的图像应用编程接口（API），它们架起了上层应用程序与底层GPU之间沟通的桥梁。具体介绍如下：抽象硬件操作：直接访问GPU涉及与寄存器、显存等硬件细节打交道，过程复杂。OpenGL和DirectX在硬件基础上实现了一层抽象，让开发者无需直接操作硬件。

2、功能上：OpenGL是个专业的3D程序接口，是一个功能强大，调用方便的底层3D图形库。

3、Opengl要好学很多，但是它只有图形方面的功能，而DirectX主要是为了开发游戏而做，所以DirectX除了图形方面的功能外，还有网络，声效，输入等方面的功能。反正这两个对于我来说的最主要区别就是一个容易学一个难学。

4、开发背景与平台：DirectX是微软开发的图形处理API，主要用于Windows操作系统上的游戏开发和多媒体应用。而OpenGL是由图形和娱乐软件协会开发的一个跨平台的图形处理API，广泛应用于游戏开发、虚拟现实、科学计算可视化等领域。

5、OpenGL是一个跨平台的图形库，适用于多种操作系统，包括Windows、Linux和macOS。OpenGL使用数学原理，如矩阵变换，来处理和渲染3D图形，能够实现复杂的图像效果。而GDI主要在Windows环境下工作，提供了基本的绘图功能，如绘制文本和图形对象。

OpenGL和OpenCL区别

1、设备支持：OpenGL主要在GPU上运行，而OpenCL支持多种处理器。应用实例：OpenGL在游戏和图形应用程序中更为常见，而OpenCL则更多地应用于科学计算和数据处理领域。数据并行：OpenGL主要关注顶点和片段处理，而OpenCL则专注于数据并行执行，支持更多自定义数据处理任务。

2、综上所述，OpenGL和OpenCL在用途、处理器支持、功能特性、渲染能力和应用场景等方面存在显著差异。OpenGL专注于图形渲染，而OpenCL则专注于并行计算。根据具体的应用需求，可以选择合适的接口来实现相应的功能。

3、OpenCL的诞生受到了CUDA的影响，可以看作是CUDA的弱化版本，适用于普通C语言编译器。然而，OpenCL和OpenGL都存在兼容性问题。在需要NVIDIA和AMD设备同时运行的情况下，可能需要为双方各写一部分代码。尽管如此，OpenCL和OpenGL之间确实存在一定程度的互操作性。

4、OpenGL与OpenCL的主要差异： 应用领域：OpenGL主要用于图形渲染，提供丰富的图形操作功能，支持UI动画、嵌入式视频处理和矢量图形构建等；而OpenCL专注于复杂的计算任务，旨在提高系统性能并按任务优先级进行并行计算。

5、OpenCL：与OpenGL不同，OpenCL专注于显卡的通用浮点运算，如视频转码、卷积、池化等效果。CUDA：NVIDIA的CUDA（Compute Unified Device Architecture）可以理解为N家专用的一套Open API，主要用于GPU上的并行计算。

6、OpenGL和OpenCL设计的相似性，使开发者更易于开发。比如在OpenCL下进行数据虚拟化计算，可以把相同的对象在OpenGL上进行图形渲染。同时OpenGL下的图形渲染可以在OpenCL下进行处理和转换。