八、生产力工具
在前一章中，我们看到了优秀的 Three.js WebGL 框架,并展示了它如何抽象低级 WebGL API 调用。这种抽象简化并加速了开发。这一章介绍了一些额外的工具，可以帮助你的开发更有效率和更愉快。我们将在本章中讨论的主题如下:
- 使用 WebGL 框架的优点和学习核心 WebGL 的好处
- 目前可用的框架
- 基本的“Hello World”philoGL 和 GLGE 框架示例
- 加载现有网格和模型
- 文件格式和导入/导出工具
- 查找和修改现有着色器和纹理
- JavaScript 物理框架
- 使用 Three.js 的 physi.js 库的物理演示
框架
一个框架 抽象了底层 API 调用，也扩展了内置功能。WebGL 框架让您开始使用较少的初始设置和样板代码。这使得开始编程更快，开发复杂的应用更容易。框架可以抽象顶点缓冲对象(VBO)和着色器处理，简化相机操作，执行矩阵数学运算，加载网格等。
使用框架的代价是对底层细节的抽象可能会限制可配置性和性能(不需要修改框架源代码)。不过，通常节省的时间超过了可配置性的损失。
然而，不要依附于任何一个框架，先学习基本的 WebGL API 是有益的。这样做的基本原理是，了解核心 WebGL 的工作方式应该能够相当容易地在框架之间切换。相反不成立。如果你首先学习一个框架(不管它有多好),然后需要使用基本的 WebGL API 或切换框架，你可能会很迷茫。此外，如果您了解核心 WebGL 并希望了解特定框架的细微差别，您可以查看源代码并了解基本的 WebGL API 调用。
许多选择
WebGL 有很多很多可用的框架。根据 http://www.khronos.org/webgl/wiki/User_Contributions 的说法，目前有 25 个可用的框架。你应该使用哪一个？
为了脱颖而出，构建了几个框架来提供特定的利基用途，如一般用途、游戏开发、数据可视化、地球仪和地图以及高性能。除了关注点不同，还有哪些因素决定了使用哪个框架？和其他软件项目一样，这里有一些评估标准:
- 力量和功能 :它可以工作，让你快速创建使用高级技术的场景。代码写得很好，可扩展，很少崩溃，也没有很多严重的错误。
- 可用性 :清晰的 API 和好的文档，wiki，FAQ 等等。
- 支持和活动 :作者和社区积极参与。Bug 修复相当快，新的特性需求也在增加(代码库不会无限期地停滞)。要问的一些问题是:项目已经提交了多少次？有多少贡献者？这个项目已经存在多久了？最后一次提交是什么时候？释放？稳定发布？有论坛或者用户群吗？
- 受欢迎程度 :这更适用于低端和高端人群。如果没有人使用某样东西，就很难获得对图书馆的支持。该框架也更有可能失效并被抛弃。另一方面，如果某个东西广受欢迎，那么资源很容易获得，并且你可以确信这个框架将会有一个光明的未来。
- 个人喜好 :你就是更喜欢。当所有其他事情都差不多的时候，你自己的直觉偏好很重要。
比较活动的一些项目度量的一个地方是在https://www.ohloh.net/p/compare，在那里你可以一次比较多达三个项目的统计数据。
可用框架
在这里，我选择了几个最有前途的框架(对我来说)，并附有概要和网站地址。之后，我们将给出一个基本的“你好，世界！”两个框架的例子:GLGE 和 philoGL。
注意我看不出列出所有当前的框架有多大价值，因为许多框架缺乏之前指定的必要标准(支持、特性、用户)，而这些标准是长期存在所必需的。当你试图选择一个来使用时，把它们都展示出来只会把水搅浑。在撰写本文时，这个列表包含了一些顶级的框架。这个列表有些主观，所以如果我遗漏了一个你认为有价值的框架，我很抱歉。
C3DL
C3DL 代表 C anvas 3D L 库。该库旨在提供“一组数学、场景和 3d 对象类，使 WebGL 对于那些希望在浏览器中开发 3D 内容但不想深入处理 3D 数学的开发人员来说更容易访问。”
C3DL 网页有几个教程和很好的文档。你可以在这里找到它:http://www.c3dl.org/
铜光〔t0〕〔t1〕T2〕
CopperLicht 可用于 3D 应用和游戏。特性包括快速渲染、世界编辑器和许多模型格式的导入。你可以在这里找到更多关于它的信息:http://www.ambiera.com/copperlicht/index.html
GLGE
GLGE 的主要目标是简化。“懒人的 WebGL”和“GLGE 的目的是向 web 开发者掩盖 WebGL 的复杂本质，然后他们可以花时间为 web 创造更丰富的内容。”在本章的后面我们将展示一个 GLGE 的例子。你可以在这里找到 GLGE:【http://www.glge.org/】T2
Jax
Jax 的设计考虑到了快速开发。它是“快速构建健壮、高质量 WebGL 应用的一站式商店”Jax 使用 Ruby 语言和模型-视图-控制器(MVC)模式来分离组件。一些内置功能包括键盘和鼠标输入处理，以及单元测试功能。你可以在 http://jaxgl.com/的找到 Jax 网站，在 https://github.com/sinisterchipmunk/jax 的找到 github 的源代码
kicks
KickJS 专注于用 WebGL 进行游戏开发。KickJS 还提供了一个在线交互式 GLSL 编辑器，如第 2 章中展示的那样，还有一个在线编辑器(目前处于测试阶段)。你可以在这里找到 KickJS 网站:【http://www.kickjs.org/】T2，在 github 上托管的源代码在这里:【https://github.com/mortennobel/KickJS/】T4
PhiloGL
PhiloGL 专注于数据可视化和游戏开发。该框架的目标是在编写时考虑到最佳的 JavaScript 实践，并对基本的 WebGL 调用进行抽象。在本章的后面我们将展示一个 philoGL 的例子。你可以在这里找到更多关于它的信息:http://www.senchalabs.org/philogl/
场景 t1
SceneJS 擅长渲染大量可拾取的对象，如工程和医疗应用中使用的对象。这是可能的，因为该框架(顾名思义)提供了一个场景图引擎，它在内部使用了一个高效的优化绘制列表，并且是基于 JSON 的。你可以在这里找到更多关于它的信息:http://www.scenejs.com/
TDL
Threedlibrary (TDL)专注于低水平的使用和性能，而不是易用性。谷歌身体和许多高性能的演示使用 TDL。你可以在这里找到更多关于它的信息:http://code.google.com/p/threedlibrary/
三. js
如前一章所述，Three.js 是一个通用的 3D 引擎，它抽象出了许多细节，使得开发 WebGL 更加容易。Three.js 是目前最流行的 WebGL 框架，有人认为 WebGL 和 Three.js 是一回事。事实并非如此，但正如前一章所展示的，这是一个很好的尝试框架。你可以在这里找到 github 上的 Three.js 库:https://github.com/mrdoob/three.js
在这一章，我们将展示如何导入网格和使用 Three.js 的物理引擎。
一句“你好，世界！”例子
philoGL 是来自 Sencha 实验室的一个框架，该项目的主要开发者是尼古拉斯·加西亚·贝尔蒙特。框架网站在http://www.senchalabs.org/philogl/，源代码在 github 上:https://github.com/senchalabs/philogl。
首先，下载这个库，并将其包含在本地
，或从远程位置如
philoGL 库的\examples 文件夹展示了 Giles Thomas 在http://learningwebgl.com/blog/?page_id=1217的热门网站“学习 WebGL”的核心 WebGL 课程的 philoGL 版本。该库分为核心和模块。文件可在 http://www.senchalabs.org/philogl/doc/index.html获得
清单 8-1 显示了库包含的移植的“学习 WebGL”第 4 课示例的修改版本，供我们进一步分析。从清单中可以看出，philoGL 对 JavaScript 使用了非常面向对象的方法。为简洁起见，省略了网格数据，但可以在/08/01_philogl_cube.html 中找到完整的联机文件
清单 8-1 。 代码用 philoGL 旋转一个立方体
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