错误

与 JavaScript 多数情况下不同的是,在 WebGL 操作中通常不会抛出错误。必须在调用可能失败的方 法后,调用 gl.getError()方法。这个方法返回一个常量,表示发生的错误类型。下面列出了这些常量。  gl.NO_ERROR:上一次操作没有发生错误(0 值)。  gl.INVALID_ENUM:上一次操作没有传入 WebGL 预定义的常量。  gl.INVALID_VALUE:上一次操作需要无符号数值,但是传入了负数。  gl.INVALID_OPERATION:上一次操作在当前状态下无法完成。  gl.OUT_OF_MEMORY:上一次操作因内存不足而无法完成。  gl.CONTEXT_LOST_WEBGL:上一次操作因外部事件(如设备掉电)而丢失了 WebGL 上下文。 每次调用 gl.getError()方法会返回一个错误值。第一次调用之后,再调用 gl.getError()可 能会返回另一个错误值。如果有多个错误,则可以重复这个过程,直到 gl.getError()返回 gl.NO_ERROR。如果执行了多次操作,那么可以通过循环调用 getError():

let errorCode = gl.getError();
    while (errorCode) {
      console.log("Error occurred: " + errorCode);
      errorCode = gl.getError();
    }

如果 WebGL 代码没有产出想要的输出结果,那么可以调用几次 getError(),这样有可能帮你找到问题所在。

着色器

着色器是 OpenGL 中的另一个概念。WebGL 中有两种着色器:顶点着色器和片段(或像素)着色器。 顶点着色器用于把 3D 顶点转换为可以渲染的 2D 点。片段着色器用于计算绘制一个像素的正确颜色。 WebGL 着色器的独特之处在于,它们不是 JavaScript 实现的,而是使用一种与 C 或 JavaScript 完全不同 的语言 GLSL(OpenGL Shading Language)写的。  编写着色器 GLSL 是一种类似于 C 的语言,专门用于编写 OpenGL 着色器。因为 WebGL 是 OpenGL ES 2 的实现, 所以 OpenGL 中的着色器可以直接在 WebGL 中使用。这样也可以让桌面应用更方便地移植到 Web 上。 每个着色器都有一个 main()方法,在绘制期间会重复执行。给着色器传递数据的方式有两种: attribute 和 uniform。attribute 用于将顶点传入顶点着色器,而 uniform 用于将常量值传入任 何着色器。attribute 和 uniform 是在 main()函数外部定义的。在值类型关键字之后是数据类型, 然后是变量名。下面是一个简单的顶点着色器的例子:

// OpenGL 着色器语言
// 着色器,摘自 Bartek Drozdz 的文章“Get started with WebGL—draw a square” attribute vec2 aVertexPosition;
    void main() {
      gl_Position = vec4(aVertexPosition, 0.0, 1.0);
     } 21

这个顶点着色器定义了一个名为 aVertexPosition 的 attribute。这个 attribute 是一个包含 两项的数组(数据类型为 vec2),代表 x 和 y 坐标。即使只传入了两个坐标,顶点着色器返回的值也会 包含 4 个元素,保存在变量 gl_Position 中。这个着色器创建了一个新的包含 4 项的数组(vec4), 缺少的坐标会补充上,实际上是把 2D 坐标转换为了 3D 坐标。 片段着色器与顶点着色器类似,只不过是通过 uniform 传入数据。下面是一个片段着色器的例子: 23

// OpenGL 着色器语言
// 着色器,摘自 Bartek Drozdz 的文章“Get started with WebGL—draw a square” uniform vec4 uColor;
void main() {
  gl_FragColor = uColor;
}

片段着色器必须返回一个值,保存到变量 gl_FragColor 中,这个值表示绘制时使用的颜色。这 个着色器定义了一个 uniform,包含颜色的 4 个组件(vec4),保存在 uColor 中。从代码上看,这个 着色器只是把传入的值赋给了 gl_FragColor。uColor 的值在着色器内不能改变。 注意 OpenGL着色器语言比示例中的代码要复杂,详细介绍需要整本书的篇幅。因此, 本节只是从使用 WebGL 的角度对这门语言做个极其简单的介绍。要了解更多信息,可以 参考 Randi J. Rost 的著作《OpenGL 着色语言》。  创建着色器程序 浏览器并不理解原生 GLSL 代码,因此 GLSL 代码的字符串必须经过编译并链接到一个着色器程序

中。为便于使用,通常可以使用带有自定义 type 属性的