从零开始写C++3D游戏引擎（开发环境VS2022+OpenGL）之十一从打光到材质细嚼慢咽逐条读代码系列

写在篇前的话

作为一个曾经在代码堆里面苦苦挣扎的萌新，困惑的事情在于库，各种依赖，包换文件，链接库，纠结于代码的作用意义。尤其在3D引擎开发的问题上，很多人都被各种困难给阻拦，放弃了在3D渲染，3D游戏引擎上大涨鸿图的机会。

当然关于3D游戏引擎的教程已经汗牛充栋，但是大部分的教程都是由过来人写的，代码中的逻辑与实现，在过来人眼中自然且简单，在初学者眼里却是晦涩繁杂，因此从一个初学者的角度来写一篇关于如果利用OpenGL库开发3D游戏引擎的文章，尤其着重于一行行代码的实现，对于初学者将是莫大的帮助！

有感于此，本人准备以自己的方式以飨读者，节省大家的时间。

本片中所有的源码都可以在这个CSDN资源中找到：3D模型添加材质的源代码，代码解释参见金沙阳博客文章《从零开始写C++3D游戏引擎（开发环境VS2022+OpenGL）之十一从打光到材质细嚼慢咽逐条读代码系列》资源-CSDN文库

希望大家多多点赞支持，大家的支持就是我努力更新的动力！

前情回顾

按照惯例，先回顾一下之前的内容，在之前的博文里面，已经介绍了如何使用OpenGL在VS2022开发环境里面，如何改变摄像头的操作，如何使用光线达到漫反射镜面反射的效果。这些内容都可以访问我的博客文章进行回顾。

[!TIP]

从零开始写3D游戏引擎（开发环境VS2022+OpenGL）之八点五细嚼慢咽3D引擎的代码实现_利用opengl来写渲染引擎-CSDN博客

从零开始写3D游戏引擎（开发环境VS2022+OpenGL）之九如何编写摄像机操纵镜头慢条斯理的保姆包教会系列-CSDN博客

从零开始写3D游戏引擎（开发环境VS2022+OpenGL）之九点五编写运动摄像机镜头的源代码细嚼慢咽逐条读代码系列-CSDN博客

从零开始写3D引擎（开发环境VS2022+OpenGL）之十如何给3D图形添加光源设置漫发射镜面放射保姆包教会系列-CSDN博客

学习目标

本篇的目标就是要给3D模型拥有质感，也就是有了材质属性，效果图如下：

在这里插入图片描述

源文件有哪些？它们的关系如何？

在本人给出的资源文件中，一共有11个文件，分别是：

着色器小程序（zprograms）：3.1.light_cube.fs；3.1.light_cube.vs；3.1.light_cube.fs；3.1.light_cube.vs。其中，.fs文件是片段着色器小程序，.vs文件是顶点着色器小程序。在后文，我们会一个一个讲解它们内部的源码以及相互之间的关系。
头文件：camera.h;shader_m.h;stb_image.h。这三个头文件，我们将一个一个讲明他们的来历和作用。
源文件，程序主体文件：materials.cpp。该文件，将是本文描述的重点
程序配置文件：chapter11.vcxproj；chapter11.vcxproj.filters；chapter11.vcxproj.user。里面有本工程的配置信息，事实上，几乎所有的附文件包，链接库信息都可以在里面找到。本文的第一个目标就是要讲清楚这里面XML文件的作用，理解了这些，各位在使用VS2022开发配置文件的时候将节约大量时间。

工程文件的讲解

在本博客附属的资源中，工程配置文件一共有三个，分别是chapter11.vcxproj；chapter11.vcxproj.filters；chapter11.vcxproj.user，这三个文件都可以用记事本或者nodepad++打开并修改，不过我们更加要关心的是第一个文件chapter11.vcxproj，里面的内容如下：

<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
<Project DefaultTargets="Build" xmlns="http://schemas.microsoft.com/developer/msbuild/2003"><ItemGroup Label="ProjectConfigurations"><ProjectConfiguration Include="Debug|Win32"><Configuration>Debug</Configuration><Platform>Win32</Platform></ProjectConfiguration><ProjectConfiguration Include="Release|Win32"><Configuration>Release</Configuration><Platform>Win32</Platform></ProjectConfiguration><ProjectConfiguration Include="Debug|x64"><Configuration>Debug</Configuration><Platform>x64</Platform></ProjectConfiguration><ProjectConfiguration Include="Release|x64"><Configuration>Release</Configuration><Platform>x64</Platform></ProjectConfiguration></ItemGroup><PropertyGroup Label="Globals"><VCProjectVersion>17.0</VCProjectVersion><Keyword>Win32Proj</Keyword><ProjectGuid>{5c49ea2e-3d95-4766-ab3b-129387fbf142}</ProjectGuid><RootNamespace>ConsoleApplication1</RootNamespace><WindowsTargetPlatformVersion>10.0</WindowsTargetPlatformVersion><ProjectName>chapter11</ProjectName></PropertyGroup><Import Project="$(VCTargetsPath)\Microsoft.Cpp.Default.props" /><PropertyGroup Condition="'$(Configuration)|$(Platform)'=='Debug|Win32'" Label="Configuration"><ConfigurationType>Application</ConfigurationType><UseDebugLibraries>true</UseDebugLibraries><PlatformToolset>v143</PlatformToolset><CharacterSet>Unicode</CharacterSet></PropertyGroup><PropertyGroup Condition="'$(Configuration)|$(Platform)'=='Release|Win32'" Label="Configuration"><ConfigurationType>Application</ConfigurationType><UseDebugLibraries>false</UseDebugLibraries><PlatformToolset>v143</PlatformToolset><WholeProgramOptimization>true</WholeProgramOptimization><CharacterSet>Unicode</CharacterSet></PropertyGroup><PropertyGroup Condition="'$(Configuration)|$(Platform)'=='Debug|x64'" Label="Configuration"><ConfigurationType>Application</ConfigurationType><UseDebugLibraries>true</UseDebugLibraries><PlatformToolset>v143</PlatformToolset><CharacterSet>Unicode</CharacterSet></PropertyGroup><PropertyGroup Condition="'$(Configuration)|$(Platform)'=='Release|x64'" Label="Configuration"><ConfigurationType>Application</ConfigurationType><UseDebugLibraries>false</UseDebugLibraries><PlatformToolset>v143</PlatformToolset><WholeProgramOptimization>true</WholeProgramOptimization><CharacterSet>Unicode</CharacterSet></PropertyGroup><Import Project="$(VCTargetsPath)\Microsoft.Cpp.props" /><ImportGroup Label="ExtensionSettings"></ImportGroup><ImportGroup Label="Shared"></ImportGroup><ImportGroup Label="PropertySheets" Condition="'$(Configuration)|$(Platform)'=='Debug|Win32'"><Import Project="$(UserRootDir)\Microsoft.Cpp.$(Platform).user.props" Condition="exists('$(UserRootDir)\Microsoft.Cpp.$(Platform).user.props')" Label="LocalAppDataPlatform" /></ImportGroup><ImportGroup Label="PropertySheets" Condition="'$(Configuration)|$(Platform)'=='Release|Win32'"><Import Project="$(UserRootDir)\Microsoft.Cpp.$(Platform).user.props" Condition="exists('$(UserRootDir)\Microsoft.Cpp.$(Platform).user.props')" Label="LocalAppDataPlatform" />