理解OpenGL模式

什么是OpenGL？

首先，我们需要明确OpenGL是什么。OpenGL是一种用于编写2D和3D图形的跨平台API，它可以给你更好的控制和性能处理你的图形。它是一种基于C语言的API，由六个核心组成：OpenGL Utility Library（GLU）、OpenGL Extension to the X Window System （GLX）、OpenGL Utility Toolkit（GLUT）、OpenGL Video Utility Library（GLV）以及其他两个组成。它在所有现代操作系统中都能使用，包括Windows，Linux，MacOS以及iOS和Android。

什么是OpenGL模式？

OpenGL模式是指OpenGL API的状态。OpenGL是通过状态机模型工作的，因此这就是模式在其中发挥作用的地方。模式就是指OpenGL的操作状态集合，每一种模式都是维护OpenGL状态的一种方案。通俗地讲，如果在OpenGL的某个模式下，我们可以使用OpenGL命令改变或者访问OpenGL状态的某些配置。这些状态包括颜色，深度测试，光照和材料配置等。

OpenGL的三种模式

大体上，OpenGL中共有三种模式：立即（Immediate）模式，显式（Explicit）模式和混合（Mixed）模式。这三种模式各有优劣，在不同的编程需求下有不同的选择。

立即模式

立即模式是最常用的OpenGL渲染方法，其中通过函数调用立即更改渲染状态。虽然立即模式非常方便，但它缺乏完全的代码重用性。这是因为在每个绘图周期中，都必须动态传递所有渲染命令和顶点数据。这导致了在传输大模型时的性能瓶颈。因此，最佳实践中建议避免使用立即模式，除非情况特殊。

显式模式

显式模式下，可以使用OpenGL显式缓存API和顶点数组单次构建图形，数组缓冲区不需要重新分配大小，从而增加了代码的重用性。此模式允许在不同帧（甚至不同的应用程序）之间重新使用对话。但是，它有一些缺点，包括更常见的代码，难于维护以及更多的内存占用。

混合模式

混合模式是立即模式和显式模式的结合。它利用静态数组缓冲区中的数据将顶点数据一次传递到GPU，然后使用该顶点数据渲染，在OpenGL使用的渲染时间很短。相对于使用立即模式时的显式数据传输方法，该方法使用了显式数据缓存的优化，但提高了代码的重用性和扩展性，并减少了内存的使用。

在开发着色器和其他细节方面，每种模式都可能为您的应用程序提供不同的优势，但是要考虑更多的性能方面问题，那么效率可能是活生生的问题，需谨慎使用 OpenGL 模式。