Opengl实现太阳系天体运动
本文主要讲OpenGL中的几何变换。
我们生活在一个三维的世界——如果要观察一个物体，我们可以： 1、从不同的位置去观察它。（视点变换/视图变换，gluLookAt）
2、移动或者旋转它，当然了，如果它只是计算机里面的物体，我们还可以放大或缩小它。（模型变换）
3、如果把物体画下来，我们可以选择：是否需要一种“近大远小”的透视效果。另外，我们可能只希望看到物体的一部分，而不是全部（剪裁）。（投影变换） 4、我们可能希望把整个看到的图形画下来，但它只占据纸张的一部分，而不是全部。（视口变换）
这些，都可以在OpenGL中实现。 1、模型变换和视图变换
从“相对移动”的观点来看，改变观察点的位置与方向和改变物体本身的位置与方向具有等效性。在OpenGL中，实现这两种功能甚至使用的是同样的函数。 由于模型和视图的变换都通过矩阵运算来实现，在进行变换前，应先设置当前操作的矩阵为“模型视图矩阵”。设置的方法是以GL_MODELVIEW为参数调用glMatrixMode函数，像这样： glMatrixMode(GL_MODELVIEW); 通常，我们需要在进行变换前把当前矩阵设置为单位矩阵。这也只需要一行代码： glLoadIdentity();
然后，就可以进行模型变换和视图变换了。进行模型和视图变换，主要涉及到三个函数：
glTranslate*，把当前矩阵和一个表示移动物体的矩阵相乘。三个参数分别表示了在三个坐标上的位移值。
glRotate*，把当前矩阵和一个表示旋转物体的矩阵相乘。物体将绕着(0,0,0)到(x,y,z)的直线以逆时针旋转，参数angle表示旋转的角度。
glScale*，把当前矩阵和一个表示缩放物体的矩阵相乘。x,y,z分别表示在该方向上的缩放比例。
注意我都是说“与XX相乘”，而不是直接说“这个函数就是旋转”或者“这个函数就是移动”，这是有原因的，马上就会讲到。
假设当前矩阵为单位矩阵，然后先乘以一个表示旋转的矩阵R，再乘以一个表示移动的矩阵T，最后得到的矩阵再乘上每一个顶点的坐标矩阵v。所以，经过变换得到的顶点坐标就是((RT)v)。由于矩阵乘法的结合率，((RT)v) = (R(Tv))，换句话说，实际上是先进行移动，然后进行旋转。即：实际变换的顺序与代码中写的顺序是相反的。由于“先移动后旋转”和“先旋转后移动”得到的结果很可能不同，初学的时候需要特别注意这一点。
OpenGL之所以这样设计，是为了得到更高的效率。但在绘制复杂的三维图形时，如果每次都去考虑如何把变换倒过来，也是很痛苦的事情。这里介绍另一种思路，可以让代码看起来更自然（写出的代码其实完全一样，只是考虑问题时用的方法不同了）。
让我们想象，坐标并不是固定不变的。旋转的时候，坐标系统随着物体旋转。移
动的时候，坐标系统随着物体移动。如此一来，就不需要考虑代码的顺序反转的问题了。
运行结果：
#include
#include
#include
#pragma comment(lib, \) #pragma comment(lib, \) #pragma comment(lib, \)
void init() {
glClearColor(0.0, 0.0, 0.0, 0.0); glShadeModel(GL_FLAT); }
void drawsquare( int width ) {
glRecti( -width/2, -width/2, width/2,}
void display() {
glClear(GL_COLOR_BUFFER_BIT);
//draw axis {
const float axislen = 300.0f; const float axislenh = axislen/2; glBegin(GL_LINES);
/2 ); width glColor3f( 0.0f, 1.0f, 0.0f );//指定线的颜色,绿色
// x-axis
glVertex2f( -axislenh, 0.0f); glVertex2f( axislenh, 0.0f);
// x-axis arrow
glVertex2f( axislenh, 0.0f); glVertex2f( axislenh-7, 3.0f); glVertex2f( axislenh, 0.0f); glVertex2f( axislenh-7,-3.0f);
glColor3f( 1.0f, 0.0f, 0.0f );//指定线的颜色,红色
// y-axis
glVertex2f( 0.0f, -axislenh); glVertex2f( 0.0f, axislenh); glVertex2f( 0.0f, axislenh); glVertex2f( 3.0f, axislenh-7); glVertex2f( 0.0f, axislenh); glVertex2f( -3.0f, axislenh-7); glEnd(); }
glMatrixMode( GL_MODELVIEW );
glPushMatrix();
/* 一个白色的正方形，先平移再旋转 */ glLoadIdentity();
glColor3f(1.0, 1.0, 1.0);
glTranslatef( 100.0f, 0.0f, 0.0f );//沿着x轴移动
glRotatef( 45, 0.0f, 0.0f, 1.0f );//沿着z轴旋转
drawsquare(50);
/* 一个红色的正方形，先旋转再平移 */ glLoadIdentity();
glColor3f(1.0, 0.0, 0.0);
glRotatef( 45, 0.0f, 0.0f, 1.0f );//沿着z轴旋转
glTranslatef( 100.0f, 0.0f, 0.0f );//沿着x轴移动
drawsquare(50);
glPopMatrix(); glFlush(); }
void reshape( int w, int h ) {
glViewport(0, 0, (GLsizei) w, (GLsizei) h);