获取WebGL上下文后，必须为图元（要绘制的对象）定义几何并存储它。在WebGL中，我们使用JavaScript数组定义几何的详细信息，例如顶点，索引，图元的颜色。要将这些详细信息传递给着色器程序，我们必须创建缓冲区对象，并将包含数据的JavaScript数组存储（附加）到各个缓冲区中。

注意：以后，这些缓冲区对象将与着色器程序（顶点着色器）的属性关联。

定义所需的几何

使用顶点绘制的2D或3D模型称为网格。网格中的每个面都称为多边形，而多边形由3个或更多的顶点组成。

要在WebGL渲染上下文中绘制模型，必须使用JavaScript数组定义顶点和索引。例如，如果我们要创建一个位于坐标{（5,5），（-5,5），（-5，-5）}上的三角形，如图所示，则可以为顶点为-

var vertices = [
   0.5,0.5,    //Vertex 1
   0.5,-0.5,   //Vertex 2
   -0.5,-0.5,  //Vertex 3
]; 

同样，您可以为索引创建一个数组。上述三角形索引的索引将为[0，1，2]，可以定义为-

var indices = [ 0,1,2 ]

为了更好地理解索引，请考虑使用更复杂的模型（例如正方形）。我们可以将一个正方形表示为两个三角形的集合。如果（0,3,1）和（3,1,2）是我们打算用来绘制正方形的两个三角形，则索引将定义为-

var indices = [0,3,1,3,1,2];

注意–

对于绘制图元，WebGL提供以下两种方法-

• drawArrays（） -使用此方法时，我们使用JavaScript数组传递基本体的顶点。

• drawElements（） -使用此方法时，我们使用JavaScript数组传递图元的顶点和索引。

缓冲对象

缓冲对象是WebGL提供的一种机制，用于指示系统中分配的内存区域。在这些缓冲区对象中，可以存储要绘制的模型的数据，这些数据对应于顶点，索引，颜色等。

使用这些缓冲区对象，可以通过其属性变量之一将多个数据传递到着色器程序（顶点着色器）。由于这些缓冲区对象驻留在GPU内存中，因此可以直接渲染它们，从而提高了性能。

要处理几何，有两种类型的缓冲区对象。他们是-

• 顶点缓冲对象（VBO） -它保存将要渲染的图形模型的每个顶点数据。我们在WebGL中使用顶点缓冲对象来存储和处理有关顶点的数据，例如顶点坐标，法线，颜色和纹理坐标。

• 索引缓冲区对象（IBO） -它保存将要呈现的图形模型的索引（索引数据）。

在定义了所需的几何并将它们存储在JavaScript数组中之后，您需要将这些数组传递到缓冲区对象，然后将数据从缓冲区对象传递到着色器程序。遵循以下步骤将数据存储在缓冲区中。

• 创建一个空的缓冲区。

• 将适当的数组对象绑定到空缓冲区。

• 使用类型化数组之一将数据（顶点/索引）传递到缓冲区。

• 取消绑定缓冲区（可选）。

创建一个缓冲区

为了创建一个空的缓冲区对象，WebGL提供了一个名为createBuffer（）的方法。如果创建成功，则此方法返回一个新创建的缓冲区对象；否则，返回false。否则在失败的情况下返回空值。

WebGL作为状态机运行。创建缓冲区后，所有后续缓冲区操作都将在当前缓冲区上执行，直到我们取消绑定为止。使用以下代码创建缓冲区-

var vertex_buffer = gl.createBuffer();

注意-gl是当前WebGL上下文的引用变量。

绑定缓冲区

创建空缓冲区对象后，您需要将适当的数组缓冲区（目标）绑定到该对象。为此，WebGL提供了一种称为bindBuffer（）的方法。

句法

bindBuffer（）方法的语法如下-

void bindBuffer (enum target, Object buffer)

此方法接受两个参数，下面将对其进行讨论。

target-第一个变量是一个枚举值，表示我们要绑定到空缓冲区的缓冲区的类型。您有两个预定义的枚举值作为此参数的选项。他们是-

• 代表顶点数据的ARRAY_BUFFER 。

• ELEMENT_ARRAY_BUFFER代表索引数据。

对象缓冲区-第二个是上一步中创建的缓冲区对象的引用变量。参考变量可以是顶点缓冲区对象或索引缓冲区对象。

例

以下代码段显示了如何使用bindBuffer（）方法。

//vertex buffer
var vertex_buffer = gl.createBuffer();
gl.bindBuffer(gl.ARRAY_BUFFER, vertex_buffer);

//Index buffer
var Index_Buffer = gl.createBuffer();
gl.bindBuffer(gl.ELEMENT_ARRAY_BUFFER, index_buffer);

将数据传递到缓冲区

下一步是将数据（顶点/索引）传递到缓冲区。到现在为止，数据都是数组形式的，在将其传递到缓冲区之前，我们需要将其包装在一个WebGL类型的数组中。 WebGL为此提供了一个名为bufferData（）的方法。

句法

bufferData（）方法的语法如下-

void bufferData (enum target, Object data, enum usage)

此方法接受三个参数，下面将对其进行讨论-

target-第一个参数是一个枚举值，表示我们使用的数组缓冲区的类型。此参数的选项为-

• 代表顶点数据的ARRAY_BUFFER 。

• ELEMENT_ARRAY_BUFFER代表索引数据。

对象数据-第二个参数是对象值，其中包含要写入缓冲区对象的数据。在这里，我们必须使用类型化数组传递数据。

用法-此方法的第三个参数是一个枚举变量，它指定如何使用缓冲区对象数据（存储的数据）绘制形状。下表列出了此参数的三个选项。

• gl.STATIC_DRAW-数据将被指定一次并使用多次。

• gl.STREAM_DRAW-数据将被指定一次并使用几次。

• gl.DYNAMIC_DRAW-数据将被重复指定并使用多次。

例

以下代码段显示了如何使用bufferData（）方法。假设顶点和索引是分别保存顶点和索引数据的数组。

//vertex buffer
gl.bufferData(gl.ARRAY_BUFFER, new Float32Array(vertices), gl.STATIC_DRAW);

//Index buffer
gl.bufferData(gl.ELEMENT_ARRAY_BUFFER, new Uint16Array(indices), gl.STATIC_DRAW);

类型数组

WebGL提供了一种称为类型化数组的特殊类型的数组，用于传输数据元素，例如索引顶点和纹理。这些类型化的数组存储大量数据，并以本机二进制格式对其进行处理，从而提高了性能。 WebGL使用的类型化数组是Int8Array，Uint8Array，Int16Array，Uint16Array，Int32Array，UInt32Array，Float32Array和Float64Array。

注意

• 通常，为了存储顶点数据，我们使用Float32Array ；为了存储索引数据，我们使用Uint16Array 。

• 您可以使用new关键字像JavaScript数组一样创建类型化数组。

取消绑定缓冲区

建议您在使用缓冲区后取消绑定。可以通过传递空值代替缓冲区对象来完成此操作，如下所示。

gl.bindBuffer(gl.ELEMENT_ARRAY_BUFFER, null);

WebGL提供以下方法来执行缓冲区操作-