渲染，感觉这个挺重要了，这里代入一个简单的例子 Sprite 建立及到最后的画在屏幕上， 我们描述一下这个渲染的流程：
1 sprite 初始化（纹理， 坐标，及当前元素的坐标大小信息）
2 主循环调用sprite的draw(), 把绘制命令发送到系统的render的渲染队列中。
3 Render拿到渲染队列中的渲染命令， 分别对每个命令进行处理， 我们这里的QUAD_COMMAND， 把这个命令中的坐标信息复制到自己的渲染缓冲中， 之后通过调用OpenGL命令对当前的矩形进行绘制。
1 Sprite初始化：
如：
Size visibleSize = Director::getInstance()->getVisibleSize(); Sprite *sp = Sprite::create("HelloWorld.png"); sp->setPosition(Point(visibleSize.width * .5, visibleSize.height * .5)); this->addChild(sp, 1);
1.1 简述：
1> 初始化Sprite， 从纹理缓存中读取纹理的大小及相关信息。
2> 初始化当前对象中的_quad属性，Sprite对OpenGL来说就是一个矩形的绘制，要绘制它， 就需要它的顶点信息，纹理信息， 这些信息都在Sprite初始化时被添加到了_quad属性中。 具体看一下下面的这个属性的数据结构。
1.2 详细：
1> 初始化Sprite
做了一堆的初始化工作这里我们注意一下_quad. 这个对象记录了当前的Sprite, 矩形的坐标，及纹理相关的信息。我们之后的绘制就需要这个对象。
void Sprite::setTextureRect(const Rect& rect, bool rotated, const Size& untrimmedSize)
1. _quad
V3F_C4B_T2F_Quad _quad;
V3F_C4B_T2F_Quad， 这个数据结构记录了我们的左上，左下，右上， 右下，这个矩形的4个顶点信息， 每个顶点是由一个V3F_C4B_T2F结构组成的， 可以看到，其中有坐标， 颜色， 纹理的数据存储。
//! 4 Vertex3FTex2FColor4B struct CC_DLL V3F_C4B_T2F_Quad { //! top left V3F_C4B_T2F tl; //! bottom left V3F_C4B_T2F bl; //! top right V3F_C4B_T2F tr; //! bottom right V3F_C4B_T2F br; }; //! a Vec2 with a vertex point, a tex coord point and a color 4B struct CC_DLL V3F_C4B_T2F { //! vertices (3F) Vec3 vertices; // 12 bytes //! colors (4B) Color4B colors; // 4 bytes // tex coords (2F) Tex2F texCoords; // 8 bytes };
2. 纹理相关的初始化 setTextureCoords（）
_quad.bl.texCoords.u = left; _quad.bl.texCoords.v = bottom; _quad.br.texCoords.u = right; _quad.br.texCoords.v = bottom; _quad.tl.texCoords.u = left; _quad.tl.texCoords.v = top; _quad.tr.texCoords.u = right; _quad.tr.texCoords.v = top;
3. 坐标相关初始化
// Atlas: Vertex float x1 = 0 + _offsetPosition.x; float y1 = 0 + _offsetPosition.y; float x2 = x1 + _rect.size.width; float y2 = y1 + _rect.size.height; // Don't update Z. _quad.bl.vertices = Vec3(x1, y1, 0); _quad.br.vertices = Vec3(x2, y1, 0); _quad.tl.vertices = Vec3(x1, y2, 0); _quad.tr.vertices = Vec3(x2, y2, 0);
2 调用Sprite draw()
还记得之前一篇的主循环吗？
Director 每帧都调用drawScene(), drawScene()中会调用当前Scene->render() , Scene->render() 又会递归遍历其子元素，分别调用子元素的visit() 或 draw() , 当有子元素时, 用visit() , 没有子元素时直接调用其draw. 我们这里的Sprite被调用了， 这里调用的是draw().
这个函数， 主要做了一件事，初始化一个矩形绘制命令， 把当前绘制命令发送到当前的系统 Render 的绘制队列中。
void Sprite::draw(Renderer *renderer, const Mat4 &transform, uint32_t flags) { // Don't do calculate the culling if the transform was not updated _insideBounds = (flags & FLAGS_TRANSFORM_DIRTY) ? renderer->checkVisibility(transform, _contentSize) : _insideBounds; if(_insideBounds) { _quadCommand.init(_globalZOrder, _texture->getName(), getGLProgramState(), _blendFunc, &_quad, 1, transform); renderer->addCommand(&_quadCommand); }
3 Render:render()
Render内部保存了一个命令的绘制队列，cocos2dx的所有绘制都会被封装成为命令发送到当前的绘制队列中。
当整个的子节点遍历后， 即所有的绘制命令加入到绘制队列上时， 这里调用 render->render()
这个函数的作用是绘制当前绘制队列中的绘制信息， 最终是调用OpenGL的命令完成了，绘制。
下面看看它是怎么做的。
3.1 排序， 对绘制命令进行排序
这里默认使用的遍历顺序排序. 当然也提供了可以改变这个顺序的方法， 这里不展开。
3.2 遍历当前的绘制队列
命令的类型：
TRIANGLES_COMMAND
QUAD_COMMAND
GROUP_COMMAND
CUSTOM_COMMAND
BATCH_COMMAND
PRIMITIVE_COMMAND
MESH_COMMAND
1》根据不同的命令类型来对命令进行处理， 这里我们只关注，QUAD_COMMAND, 之前我们的Sprite就发送的这种类型的绘制命令。
else if ( RenderCommand::Type::QUAD_COMMAND == commandType ) { flush3D(); if(_filledIndex > 0) { drawBatchedTriangles(); _lastMaterialID = 0; } auto cmd = static_cast<QuadCommand*>(command); //Batch quads if( (_numberQuads + cmd->getQuadCount()) * 4 > VBO_SIZE ) { CCASSERT(cmd->getQuadCount()>= 0 && cmd->getQuadCount() * 4 < VBO_SIZE, "VBO for vertex is not big enough, please break the data down or use customized render command"); //Draw batched quads if VBO is full drawBatchedQuads(); } _batchQuadCommands.push_back(cmd); fillQuads(cmd); }
有2个关键点，
1 把绘制命令加到到批绘制列表中。_batchQuadCommands.push_back(cmd)
2 处理当前的命令中的顶点数据， fillQuads(cmd)
void Renderer::fillQuads(const QuadCommand *cmd) { memcpy(_quadVerts + _numberQuads * 4, cmd->getQuads(), sizeof(V3F_C4B_T2F_Quad) * cmd->getQuadCount()); const Mat4& modelView = cmd->getModelView(); for(ssize_t i=0; i< cmd->getQuadCount() * 4; ++i) { V3F_C4B_T2F *q = &_quadVerts[i + _numberQuads * 4]; Vec3 *vec1 = (Vec3*)&q->vertices; modelView.transformPoint(vec1); } _numberQuads += cmd->getQuadCount(); }
1》首先， Render在初始化时， 初始化了一个的很大的顶点信息的缓存区， 我们的QuadCommand中保存的节点信息， 会先被复制到这个缓存区中。
memcpy(_quadVerts + _numberQuads * 4, cmd->getQuads(), sizeof(V3F_C4B_T2F_Quad) * cmd->getQuadCount());
2》对当前的顶点坐标信息， 做顶点坐标变化， 也就是模型坐标到世界坐标的变换
for(ssize_t i=0; i< cmd->getQuadCount() * 4; ++i) { V3F_C4B_T2F *q = &_quadVerts[i + _numberQuads * 4]; Vec3 *vec1 = (Vec3*)&q->vertices; modelView.transformPoint(vec1); }
3 记录当前Render中有多少个这种矩形信息。
_numberQuads += cmd->getQuadCount();
3.3 绘制
flush() 关于这块的OpenGL相关的函数，(VAO, VBO，glDrawBuffer) 参考下面的附录：
1 绑定VAO， 这里的VAO在 setupVBOAndVAO里已经初始化过了。初始化时，对顶点的索引值进行了初始化。
GL::bindVAO(_quadVAO);
2 设置VBO数据
//Set VBO data glBindBuffer(GL_ARRAY_BUFFER, _quadbuffersVBO[0]); // option 3: orphaning + glMapBuffer glBufferData(GL_ARRAY_BUFFER, sizeof(_quadVerts[0]) * _numberQuads * 4, nullptr, GL_DYNAMIC_DRAW); void *buf = glMapBuffer(GL_ARRAY_BUFFER, GL_WRITE_ONLY); memcpy(buf, _quadVerts, sizeof(_quadVerts[0])* _numberQuads * 4); glUnmapBuffer(GL_ARRAY_BUFFER);
3 绑定顶点索引数据 ， 这里的索引数据， 详细看 setupVBOAndVAO()
glBindBuffer(GL_ELEMENT_ARRAY_BUFFER, _quadbuffersVBO[1]);
4 遍历之前的批绘制列表，(这个有一个优化，就是当相邻的矩形的材质相同时，统一在一个绘制命令中绘制)
for(const auto& cmd : _batchQuadCommands)
5 绘制
glDrawElements(GL_TRIANGLES, (GLsizei) indexToDraw, GL_UNSIGNED_SHORT, (GLvoid*) (startIndex*sizeof(_indices[0])) );
源码：
void Renderer::drawBatchedQuads() { //TODO: we can improve the draw performance by insert material switching command before hand. int indexToDraw = 0; int startIndex = 0; //Upload buffer to VBO if(_numberQuads <= 0 || _batchQuadCommands.empty()) { return; } if (Configuration::getInstance()->supportsShareableVAO()) { //Bind VAO GL::bindVAO(_quadVAO); //Set VBO data glBindBuffer(GL_ARRAY_BUFFER, _quadbuffersVBO[0]); // option 3: orphaning + glMapBuffer glBufferData(GL_ARRAY_BUFFER, sizeof(_quadVerts[0]) * _numberQuads * 4, nullptr, GL_DYNAMIC_DRAW); void *buf = glMapBuffer(GL_ARRAY_BUFFER, GL_WRITE_ONLY); memcpy(buf, _quadVerts, sizeof(_quadVerts[0])* _numberQuads * 4); glUnmapBuffer(GL_ARRAY_BUFFER); glBindBuffer(GL_ARRAY_BUFFER, 0); glBindBuffer(GL_ELEMENT_ARRAY_BUFFER, _quadbuffersVBO[1]); } else { } //Start drawing verties in batch for(const auto& cmd : _batchQuadCommands) { auto newMaterialID = cmd->getMaterialID(); if(_lastMaterialID != newMaterialID || newMaterialID == MATERIAL_ID_DO_NOT_BATCH) { //Draw quads if(indexToDraw > 0) { glDrawElements(GL_TRIANGLES, (GLsizei) indexToDraw, GL_UNSIGNED_SHORT, (GLvoid*) (startIndex*sizeof(_indices[0])) ); _drawnBatches++; _drawnVertices += indexToDraw; startIndex += indexToDraw; indexToDraw = 0; } //Use new material cmd->useMaterial(); _lastMaterialID = newMaterialID; } indexToDraw += cmd->getQuadCount() * 6; } //Draw any remaining quad if(indexToDraw > 0) { glDrawElements(GL_TRIANGLES, (GLsizei) indexToDraw, GL_UNSIGNED_SHORT, (GLvoid*) (startIndex*sizeof(_indices[0])) ); _drawnBatches++; _drawnVertices += indexToDraw; } if (Configuration::getInstance()->supportsShareableVAO()) { //Unbind VAO GL::bindVAO(0); } else { glBindBuffer(GL_ARRAY_BUFFER, 0); glBindBuffer(GL_ELEMENT_ARRAY_BUFFER, 0); } _batchQuadCommands.clear(); _numberQuads = 0; }
参考：
VAO&VBO
OpenGL ES 2.0
cocos2D-X源码分析之从cocos2D-X学习OpenGL（2）----QUAD_COMMAND