Fortran Coder

标题: Fortran适合科学计算,同时也能编写图形用户界面! [打印本页]

作者: lm_lxt    时间: 2014-1-28 17:22
标题: Fortran适合科学计算,同时也能编写图形用户界面!
如题。先举几个例子:

1.菜单、工具栏、状态栏:



2.浮动的工具栏和对话框:



3.调用OpenGL绘制贝塞尔曲面:



通过运行发现,程序的执行效率要比Tcl/TK的高!但是在代码编写的劳动量上要远远逊色于Tcl/TK、Purebasic!
贴图片仅仅用来证明Fortran也能干这些工作,当然很多人会认为这些是编译器的扩展,不足为谈。其实,其他语言何尝不是这样!


作者: 老房子    时间: 2014-3-1 19:44
待续了一个多月还是待续!
作者: aliouying    时间: 2014-3-1 21:15
老房子 发表于 2014-3-1 19:44
待续了一个多月还是待续!

请看帖:[讨论]Fortran适合科学计算,界面交给Tcl/TK、PureBasic!
http://www.fcode.cn/bbs/forum.ph ... d=15&fromuid=37
(出处: Fortran Coder)

作者: 楚香饭    时间: 2014-3-1 22:08
清风这帖子是来抢第一帖的,第二天他想接着编辑,结果不小心变成发新帖了。
作者: lm_lxt    时间: 2014-3-2 10:57
老房子 发表于 2014-3-1 19:44
待续了一个多月还是待续!

最近忙,等有空写详细些。见谅啊。
作者: lm_lxt    时间: 2014-3-2 21:27
本帖最后由 lm_lxt 于 2014-3-2 21:30 编辑

Fortran语言编写图形界面有下面两种途径:
1.QuickWin(其实,不建议用它!原因是程序编写没有简化多少,同时失去了灵活性。);
2.Win32 API(建议直接上手学习,楼上的例子采用了这种方法);
   参考书籍:《windows程序设计》,Petzold的大作。
   经过学习发现,Fortran在编写界面方面和C/C++没有任何区别!(除了C++的面向对象。)

作者: 楚香饭    时间: 2014-3-2 21:58
本帖最后由 chuxf 于 2014-3-2 22:00 编辑
lm_lxt 发表于 2014-3-2 21:27
Fortran语言编写图形界面有下面两种途径:
1.QuickWin(其实,不建议用它!原因是程序编写没有简化多少,同 ...

归根结底,都是对操作系统功能的封装。

Win32 API 算是比较底层的。在这方面,几乎所有语言都是类似的。不过,因为 windows应用层大多数是C开发的,所以很多接口更容易,比如 \0 结尾的字符串,一些64位整数的合成宏,一些特殊类型的指针。使用 Fortran 就比较麻烦一些。

QuickWin 其实是 Visual Fortran 开发商对API的封装,但是效果不好而已。至少我是不怎么喜欢。

除此之外,winteracter 是一个比较不错的封装(http://www.winteracter.com),考虑了很多科学计算的约束,但是功能还不够多,而且封装得太深,以致于获得一个对话框的句柄都很困难。使用了 winteracter 的应用,如果想调用底层 Win32 API,问题会比较多。Lahey 与 winteracter 合作,搞了个 WisK,我感觉是一回事。(http://www.lahey.com/wisk.htm

Silverfrost Ftn95 也有自己的封装,叫 ClearWin+ 和 Simdem(http://www.simfit.org.uk/simdem.html
只是听说,没有实际用过。

另有一个Xeffort的界面库,没用过。这些都是对WinAPI的封装。

实际上,MFC 又何尝不是呢?
作者: lm_lxt    时间: 2014-3-3 03:21
楼上对常见的界面库已经总结了,确实,用于fortran的很少,可能winteracter 是最适合的,可惜收费!

作者: lm_lxt    时间: 2014-3-3 11:17
fortran编译器对win32 API的接口已经严重老化,比如GDI+都还没有引入,现在的GDI绘制的直线惨不忍睹,除非加入自己的反走样代码。
从intel的编译器看,其发展方向是对fortran最新标准的支持,而相关扩展从CVF继承过来就没有什么变化,最多就是类似在opengl的相关工具库的舍弃上摇摆不定。
作者: lm_lxt    时间: 2014-3-3 11:28
这段程序仅仅生成一个空白的窗口,如果你彻底理解了,win32编程或许没有想象的那么复杂!

[Fortran] 纯文本查看 复制代码
Module VarGlob
    integer( kind = 4 ) ::  results  ! 存储函数的返回值
    logical( kind = 4 ) ::  logicalt  ! 存储函数的返回值
End Module VarGlob

! windowing程序开始执行的地方(操作系统自动识别)
integer function WinMain( hInstance, hPrevInstance, lpszCmdLine, nCmdShow )
    !DEC$ IF DEFINED(_X86_)
    !DEC$ ATTRIBUTES STDCALL, ALIAS : '_WinMain@16' :: WinMain
    !DEC$ ELSE
    !DEC$ ATTRIBUTES STDCALL, ALIAS : 'WinMain' :: WinMain
    !DEC$ ENDIF

    USE IFWIN  !包含有用的模块
    USE VarGlob  !有用的数据模块
    Implicit None

    integer( kind = 4 ) ::  hInstance  !定义窗口的实例
    integer( kind = 4 ) ::  hPrevInstance  !定义句柄
    integer( kind = 4 ) ::  nCmdShow  !窗口的显示方式
    integer( kind = 4 ) ::  lpszCmdLine  !指向字符串的指针

    !定义函数接口,注意这一段是必须的
    interface
    integer*4 function MainWndProc ( hwnd, message, wParam, lParam )
    !DEC$ IF DEFINED(_X86_)
    !DEC$ ATTRIBUTES STDCALL, ALIAS : '_MainWndProc@16' :: MainWndProc
    !DEC$ ELSE
    !DEC$ ATTRIBUTES STDCALL, ALIAS : 'MainWndProc' :: MainWndProc
    !DEC$ ENDIF
    integer( kind = 4 ) ::   hwnd
    integer( kind = 4 ) ::  message  
    integer( kind = 4 ) ::  wParam
    integer( kind = 4 ) ::   lParam
    end function  MainWndProc
    end interface

    type (T_WNDCLASS) :: wc  !窗口类结构体  
    type (T_MSG) :: msg   !消息结构体
    integer( kind = 4 ) :: hWnd
    character*100 lpszClassName,lpszAppName

    lpszClassName = "Generic"C   !窗口类名
    lpszAppName = "windowing程序框架"C  !窗口标题

    if(hPrevInstance .eq. 0) then
        wc%lpszClassName = LOC(lpszClassName)  !窗口类名
        wc%lpfnWndProc = LOC(MainWndProc)  !窗口回调函数
        wc%style = IOR(CS_VREDRAW , CS_HREDRAW) !窗口风格
        wc%hInstance = hInstance  !窗口实例
        wc%hIcon = LoadIcon( NULL, IDI_WINLOGO)  !程序图标
        wc%hCursor = LoadCursor( NULL, IDC_CROSS )  !程序光标
        wc%hbrBackground = GetStockObject(BLACK_BRUSH)  !窗口背景颜色
        wc%lpszMenuName = 0  !菜单名
        wc%cbClsExtra = 0  !无附加消息
        wc%cbWndExtra = 0
        results = RegisterClass(wc)  !注册窗口类
    end if

    !创建窗口
    hWnd = CreateWindowEx(0,                               &  !窗口扩展样式
                 lpszClassName,                         &  !窗口类名
                 lpszAppName,                          &  !窗口标题
                 INT(WS_OVERLAPPEDWINDOW),        &  !窗口的风格
                 CW_USEDEFAULT,                     &  !左上角坐标X
                 0,                                    &  !左上角坐标Y
                 CW_USEDEFAULT,                 &  !窗口宽度尺寸
                 0,                                     &  !窗口高度尺寸
                 NULL,                                 &  !父窗口句柄
                 NULL,                                  &  !主菜单句柄
                 hInstance,                               &  !窗口实例句柄
                 NULL                                  &  !附加信息的指针
                 )

    !显示窗口
    results = ShowWindow( hWnd, SW_SHOWNORMAL)
    !进入消息循环
    do while( GetMessage (msg, NULL, 0, 0) .NEQV. .FALSE.)
     results = TranslateMessage( msg ) !翻译消息
     results = DispatchMessage( msg ) !将消息传给windows,然后由windows传给回调函数
    end do
    WinMain = msg%wParam
End function WinMain

   
integer function MainWndProc ( hWnd, message, wParam, lParam )
    !DEC$ IF DEFINED(_X86_)
    !DEC$ ATTRIBUTES STDCALL, ALIAS : '_MainWndProc@16' :: MainWndProc
    !DEC$ ELSE
    !DEC$ ATTRIBUTES STDCALL, ALIAS : 'MainWndProc' :: MainWndProc
    !DEC$ ENDIF

    USE IFWIN  !包含有用的模块
    USE VarGlob  !有用的数据模块
    Implicit None

    integer( kind = 4 ) ::   hwnd
    integer( kind = 4 ) ::  message  
    integer( kind = 4 ) ::  wParam
    integer( kind = 4 ) ::   lParam

    select case ( message )
         case (WM_DESTROY)
            call PostQuitMessage( 0 )
         case default
            MainWndProc = DefWindowProc( hWnd, message, wParam, lParam )
    end select
end function MainWndProc


运行结果:

                              

作者: lm_lxt    时间: 2014-3-3 11:43
程序解读:

程序001-004:请翻阅fortran语法书籍,其实就是定义了results 、 logicalt两个变量而已。这两个变量用来存储win32API函数的返回值。因为好多 win32API函数的返回值是没有任何用处的,所以好多时候我们机械式地将其塞入这两个变量就再也不管了。

程序007-083:这段程序看起来很长,总体来讲完成了这样的几个任务:描述窗口的基本特征(如窗口的背景色);创建窗口;显示窗口;捕获事件并送给操作系统(在窗口上单击一次鼠标就是一个“事件”)。

程序086-108:这块代码异常重要!主要是甄别各种事件并作出响应。

好了,请再次阅读上述代码并理解上面的解释性文字。详细的解读待续。
作者: lm_lxt    时间: 2014-3-3 12:13
08-012:条件编译指令,为了兼容不同架构的机器。
               补上下面的一段解释:
               A Windows Application is a special form of application that has an entry point of a user function named WinMain. On IA-32 architecture systems, WinMain must be a STDCALL-convention function with a decorated name of _WinMain@16; on the Intel® 64 and IA-64 architectures, the name is simply WinMain.

               或者直接跳过它,仅仅知道这是必须的一段代码!

               如果省略它,会出现编译错误:
               1>------ 已启动生成: 项目: WinApp2, 配置: Debug Win32 ------
               1>Compiling with Intel(R) Visual Fortran Compiler XE 13.1.1.171 [IA-32]...
               1>Source1.f90
               1>Linking...
               1>LIBCMTD.lib(wincrt0.obj) : error LNK2019: 无法解析的外部符号 _WinMain@16,该符号在函数 ___tmainCRTStartup 中被引用
               1>Debug\WinApp2.exe : fatal error LNK1120: 1 个无法解析的外部命令


作者: lm_lxt    时间: 2014-3-3 20:22
本帖最后由 lm_lxt 于 2014-3-3 20:24 编辑

程序014-016:包含模块,便于调用win32api;
程序018-021:每个入口函数都需要这四个参数,照猫画虎定义就行。具体的含义请阅读相书籍;
程序023-036:函数接口,说明下面将要调用的函数长得什么样子。主要是026-030的代码,031-034行代码可有可无;这块代码的位置有点突兀,如果我按照下面这样整理一下,或许好理解一些:

[Fortran] 纯文本查看 复制代码

Module VarGlob
    integer( kind = 4 ) ::  results  ! 存储函数的返回值
    logical( kind = 4 ) ::  logicalt  ! 存储函数的返回值
End Module VarGlob
   
Module VarGlob1   
    !定义函数接口,注意这一段是必须的
    interface
    integer*4 function MainWndProc ( hwnd, message, wParam, lParam )
    !DEC$ IF DEFINED(_X86_)
    !DEC$ ATTRIBUTES STDCALL, ALIAS : '_MainWndProc@16' :: MainWndProc
    !DEC$ ELSE
    !DEC$ ATTRIBUTES STDCALL, ALIAS : 'MainWndProc' :: MainWndProc
    !DEC$ ENDIF
    integer( kind = 4 ) ::   hwnd
    integer( kind = 4 ) ::  message  
    integer( kind = 4 ) ::  wParam
    integer( kind = 4 ) ::   lParam
    end function  MainWndProc
    end interface
End Module VarGlob1

! windowing程序开始执行的地方(操作系统自动识别)
integer function WinMain( hInstance, hPrevInstance, lpszCmdLine, nCmdShow )
    !DEC$ IF DEFINED(_X86_)
    !DEC$ ATTRIBUTES STDCALL, ALIAS : '_WinMain@16' :: WinMain
    !DEC$ ELSE
    !DEC$ ATTRIBUTES STDCALL, ALIAS : 'WinMain' :: WinMain
    !DEC$ ENDIF

    USE IFWIN  !包含有用的模块
    USE VarGlob  !有用的数据模块
    USE VarGlob1
    Implicit None

    integer( kind = 4 ) ::  hInstance  !定义窗口的实例
    integer( kind = 4 ) ::  hPrevInstance  !定义句柄
    integer( kind = 4 ) ::  nCmdShow  !窗口的显示方式
    integer( kind = 4 ) ::  lpszCmdLine  !指向字符串的指针

    type (T_WNDCLASS) :: wc  !窗口类结构体  
    type (T_MSG) :: msg   !消息结构体
    integer( kind = 4 ) :: hWnd
    character*100 lpszClassName,lpszAppName

    lpszClassName = "Generic"C   !窗口类名
    lpszAppName = "windowing程序框架"C  !窗口标题

    if(hPrevInstance .eq. 0) then
        wc%lpszClassName = LOC(lpszClassName)  !窗口类名
        wc%lpfnWndProc = LOC(MainWndProc)  !窗口回调函数
        wc%style = IOR(CS_VREDRAW , CS_HREDRAW) !窗口风格
        wc%hInstance = hInstance  !窗口实例
        wc%hIcon = LoadIcon( NULL, IDI_WINLOGO)  !程序图标
        wc%hCursor = LoadCursor( NULL, IDC_CROSS )  !程序光标
        wc%hbrBackground = GetStockObject(BLACK_BRUSH)  !窗口背景颜色
        wc%lpszMenuName = 0  !菜单名
        wc%cbClsExtra = 0  !无附加消息
        wc%cbWndExtra = 0
        results = RegisterClass(wc)  !注册窗口类
    end if

    !创建窗口
    hWnd = CreateWindowEx(0,                               &  !窗口扩展样式
                 lpszClassName,                         &  !窗口类名
                 lpszAppName,                          &  !窗口标题
                 INT(WS_OVERLAPPEDWINDOW),        &  !窗口的风格
                 CW_USEDEFAULT,                     &  !左上角坐标X
                 0,                                    &  !左上角坐标Y
                 CW_USEDEFAULT,                 &  !窗口宽度尺寸
                 0,                                     &  !窗口高度尺寸
                 NULL,                                 &  !父窗口句柄
                 NULL,                                  &  !主菜单句柄
                 hInstance,                               &  !窗口实例句柄
                 NULL                                  &  !附加信息的指针
                 )

    !显示窗口
    results = ShowWindow( hWnd, SW_SHOWNORMAL)
    !进入消息循环
    do while( GetMessage (msg, NULL, 0, 0) .NEQV. .FALSE.)
     results = TranslateMessage( msg ) !翻译消息
     results = DispatchMessage( msg ) !将消息传给windows,然后由windows传给回调函数
    end do
    WinMain = msg%wParam
End function WinMain

   
integer function MainWndProc ( hWnd, message, wParam, lParam )
    !DEC$ IF DEFINED(_X86_)
    !DEC$ ATTRIBUTES STDCALL, ALIAS : '_MainWndProc@16' :: MainWndProc
    !DEC$ ELSE
    !DEC$ ATTRIBUTES STDCALL, ALIAS : 'MainWndProc' :: MainWndProc
    !DEC$ ENDIF

    USE IFWIN  !包含有用的模块
    USE VarGlob  !有用的数据模块
    Implicit None

    integer( kind = 4 ) ::   hwnd
    integer( kind = 4 ) ::  message  
    integer( kind = 4 ) ::  wParam
    integer( kind = 4 ) ::   lParam

    select case ( message )
         case (WM_DESTROY)
            call PostQuitMessage( 0 )
         case default
            MainWndProc = DefWindowProc( hWnd, message, wParam, lParam )
    end select
end function MainWndProc




作者: lm_lxt    时间: 2014-3-3 20:37
       程序038:定义窗口的骨架(骨架系统早就做好了,至于长什么样的肌肉,如何化妆,就是后面的工作了);
程序047-056:填充肌肉并化妆,最终表现出不同特征的窗口,如背景色不同或者鼠标形状不同等;
       程序057:告诉系统,我们要符合以上条件的窗口,让它做好准备;
       程序061:让系统按照我们的要求制作窗口;
       程序076:让系统显示窗口;

      至此,窗口显示出来了。

作者: lm_lxt    时间: 2014-3-3 20:47
本帖最后由 lm_lxt 于 2014-3-3 20:48 编辑

程序078-081:窗口存在的目的就是交互,否则就没有任何意义了。为了交互,就需要知道用户在窗口上有什么动作,程序将这些动作翻译成操作系统能识别的代号,然后将这些代号传给操作系统。这段代码的目的就在于此。
程序086-108:为了响应这些动作,操作系统通过调用086行以后的代码进行分辨,然后对应到不同的动作响应中。

作者: lm_lxt    时间: 2014-3-3 21:13
以上是windowing的一个框架,有了这个基础,就能实现窗口内的绘图操作。
作者: lm_lxt    时间: 2014-3-3 21:17
下面的例子是fortran调用opengl绘图(不需要安装额外的库,intel编译器就行。):
[Fortran] 纯文本查看 复制代码
Module VarGlob 
    integer(4) :: hRC  !窗口着色描述表句柄
    integer(4) :: hDC  !OpenGL渲染描述表句柄
    integer(4) :: results  !存储函数的返回值  
    logical*4  :: logicalt  !存储函数的返回值
     
    integer(4),parameter:: width = 1024  !屏幕的宽度               
    integer(4),parameter:: height = 768  !屏幕的高度      
End Module VarGlob
   
!●●●●●●●●●●初始化场景●●●●●●●●●●
subroutine InitGL( )      
    use IFwin
    use Ifopngl
    Implicit None

    call fglShadeModel(GL_SMOOTH)  !启用阴影平滑
    !清除颜色缓存和深度缓存
    call fglClear(ior(GL_COLOR_BUFFER_BIT,GL_DEPTH_BUFFER_BIT))
    call fglClearColor (0.0, 0.0, 0.0, 0.0)  !指定窗口的清除颜色
    call fglClearDepth(1.D0)  !设置深度缓存
    call fglEnable(GL_DEPTH_TEST)  !启用深度测试
    call fglDepthFunc(GL_LEQUAL)  !所作深度测试的类型
    !告诉系统对透视进行修正,使透视图好看
    call fglHint(GL_PERSPECTIVE_CORRECTION_HINT, GL_NICEST)  
    return
End Subroutine InitGL

!●●●●●●●●●●设置视口大小●●●●●●●●●●            
subroutine ReSizeGLScene( glnWidth, glnHeight )
    use IFwin
    use Ifopngl
    use VarGlob
    Implicit None
     
    integer(4) :: glnWidth,glnHeight,Widthneed,Heightneed ,X,Y
    real(8) :: Aspect,Aspect1
    !视口左下角的坐标值
    X = 0   
    Y = 0
    !防止被零除
    if(glnWidth<=0.or.glnHeight<=0)then         
       glnWidth  = 1
       glnHeight  = 1
    endif
    !当窗口的宽度过大或过小时,调整视口,防止视景体的纵横比和视口的宽高比不一致,使图形失真
    Aspect  = 1.0*Width/Height  !我们想要的视景体的纵横比
    Aspect1 = 1.0*glnWidth/glnHeight  !实际窗口的宽高比
    if( Aspect1 > Aspect )then                  
       Widthneed = glnHeight*Aspect
       X = (glnWidth-Widthneed)/2
       glnWidth = Widthneed  
    elseif( Aspect1 < Aspect )then              
       Heightneed = glnWidth/Aspect
       Y = (glnHeight-Heightneed)/2
       glnHeight = Heightneed
    else                                      
    endif
    call fglViewport(X, Y, glnWidth, glnHeight)  !设置窗口的视见区  
     
    call fglMatrixMode(GL_PROJECTION)  !以后的操作影响投影矩阵      
    call fglLoadIdentity()  !在执行转换操作前,必须将当前矩阵清除为单位矩阵
    call fgluPerspective(65.D0,(Width/Height)*1.D0,0.D1,100.D0) !构造四棱台的视景体
    call fglMatrixMode(GL_MODELVIEW)  !以后的操作影响模型矩阵
    call fglLoadIdentity()
    return
End Subroutine ReSizeGLScene

!●●●●●●●●●●描绘场景●●●●●●●●●●
Subroutine DrawGLScene( )
    use IFwin
    use Ifopngl
    use VarGlob
    Implicit None

    !清除屏幕和深度缓存
    call fglClear(ior(GL_COLOR_BUFFER_BIT,GL_DEPTH_BUFFER_BIT))
    call fglMatrixMode(GL_MODELVIEW)
    call fglLoadIdentity()  !重置当前的模型观察矩阵

    call Wedge()

    logicalt = SwapBuffers( hDC )  !必须的,图形才能正确显示
    return
End Subroutine DrawGLScene

!●●●●●●●●●●检测安装OpenGL●●●●●●●●●●
subroutine SetupPixelFormat( hWnd )
    use IFwin
    use Ifopngl
    use VarGlob
    Implicit None
     
    integer(4) :: hWnd ,PixelFormat
    type (T_PIXELFORMATDESCRIPTOR) :: pfd
     
    !pfd结构体告诉窗口我们所希望的东西,即窗口使用的像素格式
    pfd%nSize = 40  !格式描述表的大小
    pfd%nVersion = 1   !版本号
    !格式支持窗口;格式支持OPENGL;格式支持双缓冲
    pfd%dwFlags = ior(ior(PFD_DRAW_TO_WINDOW,PFD_SUPPORT_OPENGL), PFD_DOUBLEBUFFER)   
    pfd%iPixelType = PFD_TYPE_RGBA  !申请RGBA格式
    pfd%cColorBits = 24  !选定色彩深度
    pfd%cRedBits = 0  !以下6项为忽略的色彩位
    pfd%cRedShift = 0   
    pfd%cGreenBits = 0  
    pfd%cGreenShift = 0  
    pfd%cBlueBits = 0  
    pfd%cBlueShift = 0  
    pfd%cAlphaBits = 0  !无ALPHA缓存         
    pfd%cAlphaShift = 0  !忽略shift bit
    pfd%cAccumBits = 0  !无累加缓存
    pfd%cAccumRedBits = 0  !以下4项为忽略聚集位
    pfd%cAccumGreenBits = 0   
    pfd%cAccumBlueBits = 0  
    pfd%cAccumAlphaBits = 0   
    pfd%cDepthBits = 32  !32位深度缓存
    pfd%cStencilBits = 0  !无蒙板缓存
    pfd%cAuxBuffers = 0  !无辅助缓存
    pfd%iLayerType = PFD_MAIN_PLANE !主绘图层
    pfd%bReserved = 0  !Reserved
    pfd%dwLayerMask = 0  !忽略层遮罩
    pfd%dwVisibleMask = 0  
    pfd%dwDamageMask = 0
     
    !取得设备描述表了么?
    hDC = GetDC(hWnd)                     
        if(hDC==null)then
           call KillGLWindow( hwnd )
           results=MessageBox(NULL,"不能创建相匹配的像素格式!",  "错误",IOR(MB_OK,MB_ICONEXCLAMATION))
           return
        endif
    !Windows找到相应的像素格式了么?
    PixelFormat = ChoosePixelFormat(hDC,pfd)
      if(PixelFormat==0)then
           call KillGLWindow( hwnd )
           results=MessageBox(NULL,"不能设置像素格式!", "错误",IOR(MB_OK,MB_ICONEXCLAMATION))
           return
        endif
    !能够设置像素格式么?
    logicalt = SetPixelFormat(hDC,PixelFormat,pfd)   
      if(.not.logicalt)then
           call KillGLWindow( hwnd )
           results=MessageBox(NULL,"不能设置像素格式!",  "错误",IOR(MB_OK,MB_ICONEXCLAMATION))
           return
        endif
    !能创建OPENGL渲染描述表么?
    hRC = fwglCreateContext(hDC)                  
        if(hRC==NULL)then
           call KillGLWindow( hwnd )
           results=MessageBox(NULL,"不能创建OPENGL渲染描述表!", "错误",IOR(MB_OK,MB_ICONEXCLAMATION))
           return
        endif
         
    !能激活着色描述表么?
    results  = fwglMakeCurrent(hDC,hRC)         
        if(hRC==NULL)then
           call KillGLWindow( hwnd )
           results=MessageBox(NULL,"不能创建OPENGL渲染描述表!","错误",IOR(MB_OK,MB_ICONEXCLAMATION))
           return
        endif   
    return
end subroutine SetupPixelFormat

!●●●●●●●●●●销毁OPENGL窗口●●●●●●●●●●
subroutine KillGLWindow( hwnd )
    use IFwin
    use Ifopngl
    use VarGlob
    Implicit None
   
    integer(4) :: hwnd
     
    logicalt = fwglMakeCurrent( NULL, NULL )  !激活着色描述表
    logicalt = fwglDeleteContext( hRC )  !释放着色描述表
    logicalt = ReleaseDC( hwnd, hdc )  !释放设备描述表
    logicalt = DestroyWindow( hWnd )  !释放窗口句柄
    call PostQuitMessage( 0 )                  
    return
end subroutine KillGLWindow


待续:


作者: lm_lxt    时间: 2014-3-3 21:19
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!************************(第二部分)主函数部分******************************** 
integer function WinMain( hInstance, hPrevInstance, lpCmdLine, nCmdShow )
!DEC$ IF DEFINED(_X86_)
!DEC$ ATTRIBUTES STDCALL, ALIAS : '_WinMain@16' :: WinMain
!DEC$ ELSE
!DEC$ ATTRIBUTES STDCALL, ALIAS : 'WinMain' :: WinMain
!DEC$ ENDIF
    use IFwin
    use Ifopngl
    use VarGlob
    Implicit None
     
    integer(4) :: hInstance  !保存程序的实例
    integer(4) :: hPrevInstance  !定义句柄,永远是NULL型
    integer(4) :: nCmdShow  !定义程序执行的时候窗口的显示方式
    integer(4) :: lpCmdLine  !指向字符串的指针
    integer(4) :: hWnd
    character*100 lpszClassName  !定义窗口类的名字
    character*100 lpszAppName  !定义窗口的名字,即窗口的标题  

    type (T_WNDCLASS) :: wc  !定义窗口的结构体类数据,确定窗口的特征
    type (T_MSG) :: msg  !定义消息的结构体类数据
     
    !●●●●●●●●●●定义函数接口●●●●●●●●●●
    interface  
    integer*4 function MainWndProc( hwnd, message, wParam, lParam )
    !DEC$ IF DEFINED(_X86_)
    !DEC$ ATTRIBUTES STDCALL, ALIAS : '_MainWndProc@16' :: MainWndProc
    !DEC$ ELSE
    !DEC$ ATTRIBUTES STDCALL, ALIAS : 'MainWndProc' :: MainWndProc
    !DEC$ ENDIF

    integer(4) :: hwnd  
    integer(4) :: message
    integer(4) :: wParam
    integer(4) :: lParam  
    end function  
    end interface
    !●●●●●●●●●●定义函数接口●●●●●●●●●●
    lpszClassName = "Generic"C
    lpszAppName = "OPENGL窗口"C
   
    !注册窗口类
    hInstance = GetModuleHandle(NULL)  !取得我们窗口的实例
    !移动时重画,并为窗口取得DC
    wc%style = ior(ior(CS_HREDRAW,CS_VREDRAW),CS_OWNDC)
    wc%lpfnWndProc = LOC(MainWndProc)  !MainWndProc处理消息
    wc%cbClsExtra = 0   !无额外窗口数据
    wc%cbWndExtra = 0  !无额外窗口数据
    wc%hInstance = hInstance  !设置实例
    wc%hIcon = LoadIcon( hInstance, IDI_WINLOGO)  !装入缺省图标
    wc%hCursor = LoadCursor(NULL, IDC_ARROW)  !装入鼠标指针
    wc%hbrBackground = NULL  !背景画刷
    wc%lpszMenuName   = NULL   !菜单
    wc%lpszClassName = loc(lpszClassName)
     
    if ( RegisterClass(wc)==0 )then  !尝试注册窗口类
     results = MessageBox(NULL,"注册窗口失败"C,"错误"C,ior(MB_OK,MB_ICONHAND))
    endif

    !创建窗口
    hWnd = CreateWindowEx(0,  & !扩展窗体风格
          lpszClassName,   & !类名字
          lpszAppName,   & !窗口标题
          !选择的窗体属性
          or(or(WS_OVERLAPPEDWINDOW, WS_CLIPCHILDREN),WS_CLIPSIBLINGS), &
          CW_USEDEFAULT,  &   
          0,  &  
          CW_USEDEFAULT,  &
          0,  &
          NULL, & !无父窗口
          NULL, & !无菜单
          hInstance,   & !实例
          NULL)  !不向WM_CREATE传递任何东东
    !显示窗口
    logicalt = ShowWindow( hWnd,SW_MAXIMIZE )  !在这里设置窗口最大化显示方式     
    logicalt = UpdateWindow( hwnd )
    !消息循环
    do while( GetMessage (msg, NULL, 0, 0) .NEQV. .FALSE.)
        results =  TranslateMessage( msg )
        results =  DispatchMessage( msg )
    end do
    WinMain = msg%wParam
return               
end function WinMain

!****************************(第三部分)窗口调用函数**************************
integer function MainWndProc( hwnd, message, wParam, lParam )
!DEC$ IF DEFINED(_X86_)
!DEC$ ATTRIBUTES STDCALL, ALIAS : '_MainWndProc@16' :: MainWndProc
!DEC$ ELSE
!DEC$ ATTRIBUTES STDCALL, ALIAS : 'MainWndProc' :: MainWndProc
!DEC$ ENDIF
    use IFwin
    use Ifopngl
    use VarGlob
    Implicit None
     
    integer(4) :: hwnd  !保存我们的窗口句柄
    integer(4) :: message  !消息类结构体
    integer(4) :: wParam  !消息相关的附加信息
    integer(4) :: lParam  !消息相关的附加信息
    integer(4) :: glnWidth, glnHeight
    type (T_PAINTSTRUCT) :: paintstruct

    select case (message)  
      case ( WM_CREATE )   !有WM_PAINT消息时才能正确显示出图形         
            call SetupPixelFormat( hwnd )  !调用显示模式安装功能
            call InitGL( )  !初始化处理绘图环境
            return
      case ( WM_PAINT )  !解决屏幕变化时候图形的显示问题
            results = BeginPaint(hwnd, paintstruct)   
              call DrawGLScene( )  !所有的绘图动作都在这个地方              
            results = EndPaint(hwnd, paintstruct)         
            return
      case ( WM_SIZE )  !屏幕尺寸变化后,自动发送WM_PAINT消息
            glnWidth  = and(lParam, #0000FFFF)  !变化后窗口的宽度
            glnHeight = ishft(lParam, -16)  !变化后窗口的高度
            call ReSizeGLScene(glnWidth, glnHeight)     
              return
      case ( WM_DESTROY )
            call  KillGLWindow( hwnd )                     
            return  
      case default
            MainWndProc = DefWindowProc(hwnd, message, wParam, lParam)
            return
    end select
    return
end function MainWndProc


!●●●●●●●●●●绘图子程序●●●●●●●●●●
Subroutine Wedge( )
    use IFwin
    use Ifopngl
    use VarGlob
    Implicit None

    call fglClear(ior(GL_COLOR_BUFFER_BIT,GL_DEPTH_BUFFER_BIT))
    call fglLoadIdentity()
    call fglTranslatef(-1.5 ,0.0 ,-6.0 )
    call fglBegin(GL_POLYGON)  
                                
    call fglColor3f(1.0 ,0.0 ,0.0 )      
    call fglVertex3f( 0.0 , 1.0 , 0.0 )   
    call fglColor3f(0.0 ,1.0 ,0.0 )      
    call fglVertex3f(-1.0 ,-1.0 , 1.0 )   
    call fglColor3f(0.0 ,0.0 ,1.0 )      
    call fglVertex3f( 1.0 ,-1.0 , 1.0 )   

    call fglColor3f(1.0 ,0.0 ,0.0 )      
    call fglVertex3f( 0.0 , 1.0 , 0.0 )   
    call fglColor3f(0.0 ,0.0 ,1.0 )      
    call fglVertex3f( 1.0 ,-1.0 , 1.0 )   
    call fglColor3f(0.0 ,1.0 ,0.0 )      
    call fglVertex3f( 1.0 ,-1.0 , -1.0 )
     
    call fglColor3f(1.0 ,0.0 ,0.0 )     
    call fglVertex3f( 0.0 , 1.0 , 0.0 )  
    call fglColor3f(0.0 ,1.0 ,0.0 )     
    call fglVertex3f( 1.0 ,-1.0 , -1.0 )
    call fglColor3f(0.0 ,0.0 ,1.0 )     
    call fglVertex3f(-1.0 ,-1.0 , -1.0 )

    call fglColor3f(1.0 ,0.0 ,0.0 )     
    call fglVertex3f( 0.0 , 1.0 , 0.0 )  
    call fglColor3f(0.0 ,0.0 ,1.0 )     
    call fglVertex3f(-1.0 ,-1.0 ,-1.0 )   
    call fglColor3f(0.0 ,1.0 ,0.0 )     
    call fglVertex3f(-1.0 ,-1.0 , 1.0 )   
    call fglEnd()

    call fglLoadIdentity()
    call fglTranslatef(1.5 ,0.0 ,-6.0 )
    call fglRotatef(45,1.0 ,0.0 ,0.0 )  
    call fglColor3f(0.5 ,0.5 ,1.0 )                     
      
    call fglBegin(GL_QUADS)                    
    call fglColor3f(0.0 ,1.0 ,0.0 )     
    call fglVertex3f( 1.0 , 1.0 ,-1.0 )   
    call fglVertex3f(-1.0 , 1.0 ,-1.0 )   
    call fglVertex3f(-1.0 , 1.0 , 1.0 )   
    call fglVertex3f( 1.0 , 1.0 , 1.0 )  

    call fglColor3f(1.0 ,0.5 ,0.0 )     
    call fglVertex3f( 1.0 ,-1.0 , 1.0 )   
    call fglVertex3f(-1.0 ,-1.0 , 1.0 )   
    call fglVertex3f(-1.0 ,-1.0 ,-1.0 )   
    call fglVertex3f( 1.0 ,-1.0 ,-1.0 )   

    call fglColor3f(1.0 ,0.0 ,0.0 )     
    call fglVertex3f( 1.0 , 1.0 , 1.0 )  
    call fglVertex3f(-1.0 , 1.0 , 1.0 )   
    call fglVertex3f(-1.0 ,-1.0 , 1.0 )   
    call fglVertex3f( 1.0 ,-1.0 , 1.0 )   

    call fglColor3f(1.0 ,1.0 ,0.0 )     
    call fglVertex3f( 1.0 ,-1.0 ,-1.0 )   
    call fglVertex3f(-1.0 ,-1.0 ,-1.0 )   
    call fglVertex3f(-1.0 , 1.0 ,-1.0 )
    call fglVertex3f( 1.0 , 1.0 ,-1.0 )   
         
    call fglColor3f(0.0 ,0.0 ,1.0 )     
    call fglVertex3f(-1.0 , 1.0 , 1.0 )   
    call fglVertex3f(-1.0 , 1.0 ,-1.0 )   
    call fglVertex3f(-1.0 ,-1.0 ,-1.0 )   
    call fglVertex3f(-1.0 ,-1.0 , 1.0 )   

    call fglColor3f(1.0 ,0.0 ,1.0 )     
    call fglVertex3f( 1.0 , 1.0 ,-1.0 )   
    call fglVertex3f( 1.0 , 1.0 , 1.0 )  
    call fglVertex3f( 1.0 ,-1.0 , 1.0 )   
    call fglVertex3f( 1.0 ,-1.0 ,-1.0 )   
    call fglEnd()
    return  
end Subroutine Wedge


代码结束。结果:



作者: lm_lxt    时间: 2014-3-3 21:25
以上代码编译平台:win7+vs2010+ivf2013 13.1

以上代码修改自附件:
FORTRAN OPENGL.pdf (118.38 KB, 下载次数: 24)




作者: aliouying    时间: 2014-3-3 23:20
本帖最后由 aliouying 于 2014-3-3 23:23 编辑
lm_lxt 发表于 2014-3-3 21:25
以上代码编译平台:win7+vs2010+ivf2013 13.1

以上代码修改自附件:
支持~
作者: lm_lxt    时间: 2014-3-4 10:23
对opengl绘图程序,180行以前的代码没有大的变化,详细请参考opengl编程指南。

最难理解的就是107-120了:
  107-110:一旦创建了窗口,就马上找到适合opengl的像素格式并完成安装,同时初始化绘图环境;
  112-115:一旦需要重新绘制窗口的时候,马上进行重绘;
  117-120:一旦窗口的大小变化了,就马上将变化后的窗口尺寸传递给子程序,同时发出重绘消息,执行112-115行的重绘代码。
作者: fcode    时间: 2014-3-4 10:37
同样是窗口变化了,立即重绘。OpenGL就感觉不出来抖动,而GDI抖动就很严重,呵呵。
作者: lm_lxt    时间: 2014-3-4 10:40
这个确实,GDI太老了!OpenGL的双缓存技术还是不错。
作者: lm_lxt    时间: 2014-3-4 10:45
本帖最后由 lm_lxt 于 2014-3-4 10:56 编辑

关于OpenGL的参考书:
《OpenGL编程指南》红宝书;
NEHE的网站;
一些图形学的教材;
CVF/IVF编译器中自带的例子;

下面是两个fortran的绑定:
http://math.nist.gov/f90gl/
http://www-stone.ch.cam.ac.uk/pub/f03gl/
http://www.opengl-tutorial.org/zh-hans/beginners-tutorials-zh/

这个教程太美了(Nate Robins):
http://user.xmission.com/~nate/tutors.html


作者: lm_lxt    时间: 2014-3-22 14:56
浮起来慢慢下沉。
作者: mangix2010    时间: 2014-5-6 15:30
mark,下来慢慢读~~
作者: heyzol    时间: 2014-5-12 18:57
本帖最后由 heyzol 于 2014-5-12 18:58 编辑




作者: talkingbird    时间: 2014-5-15 08:59
楼主分析的好啊  非常感谢
作者: talkingbird    时间: 2014-5-15 09:01
我想请教一下,绘图工具在撰写论文中的应用。
怎么样绘制出像素高的图像呢?
还有怎么样把绘制好的图像保存成图片文件呢?
非常感谢
作者: vvt    时间: 2014-5-15 10:20
talkingbird 发表于 2014-5-15 09:01
我想请教一下,绘图工具在撰写论文中的应用。
怎么样绘制出像素高的图像呢?
还有怎么样把绘制好的图像保存 ...

保存成图片时,通常有像素的选择。但具体还要看你使用的绘图软件。





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