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通过glUniform将GLM的向量类型传递给OpenGL

glm-math opengl c++

Fibbs Kerrek SB · 技术社区 · 7 年前

出身背景

我目前正在围绕OpenGL编写一个包装器 glUniform 函数,以使其类型安全。我有很多 set_uniform 重载以接受OpenGL POD的函数( GLint ,则, GLuint ,则, GLfloat )或任何GLM向量和矩阵类型。

我以为到目前为止一切都很简单,但后来我遇到了布尔类型的问题。GLSL提供 bool ,则, bec2 ,则, bvec3 和 bvec4 所以我必须提供 set\u统一 过载 GLboolean 以及GLM布尔向量类型。

根据OpenGL手册,没有 胶状 函数,该函数接受 GLboolean 或指向 GLboolean 大堆我也必须通过 闪烁 ,则, 胶合 或 GLfloat公司 司机会帮我做转换。

i、ui或f变量可用于为bool、bvec2、bvec3、bvec4或其数组类型的统一变量提供值。如果输入值为0或0.0f,统一变量将设置为false,否则将设置为true。

正在转换 GLboolean 到 闪烁 传球之前很容易,但GLM向量类型证明更难。我对实现越深入,就越担心这个库。

问题

向OpenGL传递GLM向量类型的推荐方法是使用 glm::value_ptr :

glm::bvec3 v(true, true, false);
glUniform3iv(some_uniform_id, 1, glm::value_ptr(v));

我对这段代码有很多问题。

第一 glm::bvec3 is implemented as a struct of 3 bool s (不是 GLboolean 但是C++ 布尔 )。我不认为我应该直接通过 glUniform3iv 应为 void 指向某些 闪烁 s、 C++规范不能保证 布尔 。这意味着 glUniform3iv 可能正在读取第二个和第三个组件的垃圾,或者更糟的是,它实际上正在读取超过数组末尾的内容。

为了纠正这个问题,我从 glm::bvec3 到 glm::ivec3 在传递到OpenGL之前:

glm::bvec3 bv(true, true, false);
glm::ivec3 iv = bv;
glUniform3iv(some_uniform_id, 1, glm::value_ptr(iv));

我对这件事不是百分之百满意 glm::ivec3 值类型为 glm::detail::mediump_int_t 这是一个 typedef 对于 int 而不是 闪烁 但也许这可以归结为“图书馆设计师知道尺寸是一样的”。

第二个也是更主要的问题是 glm::value\u ptr 是 just passing the address of the first struct member 以及治疗 结构 作为 array 不考虑填充。

我错过什么了吗?GLM库与OpenGL一起被广泛使用,它甚至被列在Khronos自己的wiki上。然而,它提供的将其结构传递给OpenGL的功能,即 glm::value\u ptr ,不努力确保它传递的类型实际上与OpenGL期望的类型大小相同,并且完全忽略可能存在的任何填充。GLM库是否在类型大小和结构填充方面做了一些隐藏的诡计,以便发送到OpenGL的数据是有效的,或者该库是否存在一些严重的基本问题?

1 回复 | 直到 7 年前

Nicol Bolas 7 年前

GLM库是否在类型大小和结构填充方面做了一些隐藏的诡计,以便发送到OpenGL的数据是有效的,或者该库是否存在一些严重的基本问题?

也不它只是让 same assumptions 其他人对结构布局和指针算法的行为所做的。

C++标准不允许 value_ptr 工作;这显然是未定义的行为。但这也是处理此类事情的常用技巧。很多实际的功能代码都假设 struct { int x; int y;}; 可以认为相当于 int[2] 。在大多数C++实现中,这一切都将按预期运行。

在处理低级编程时,做出这种性质的假设并非不合理。

我对这件事不是百分之百满意 glm::ivec3 值类型为 glm::detail::mediump_int_t 这是一个 typedef 对于 int 而不是 GLint 但也许这可以归结为“图书馆设计师知道尺寸是一样的”。

这与此无关。虽然GLM被称为“OpenGL数学”,但它并不依赖于OpenGL 它本身 。因此,它无法访问 闪烁 或任何其他OpenGL定义的类型。

所以你可以假设 ivec3 的 value_type 将与相同类型 闪烁 (你甚至可以写 static_assert 或者您可以自己进行更改。毕竟,GLM是模板化的:

using gl_ivec3 = glm::tvec<GLint, 3>;
...
glm::gl_ivec3 iv = bv;
glUniform3iv(some_uniform_id, 1, glm::value_ptr(iv));