Java OpenGL (JOGL) — библиотека, представляющая собой прямую привязку функций OpenGL к языку программирования Java. Является эталонной реализацией спецификации JSR-231 (Java Bindings to OpenGL). Отмечена независимым сообществом opengl.org (см. Programming Language Bindings to OpenGL). Изначально библиотека разрабатывалась Кеннетом Бредли Расселом и Кристофером Джоном Клайном, а позже группой Game Technology Group компании Sun Microsystems. В настоящее время является независимым открытым проектом.
JOGL предоставляет программисту доступ ко всем возможностям API OpenGL спецификации 4.6 и ко всем расширениям OpenGL от ведущих производителейПо информации независимого сообщества opengl.org, см. Programming Language Bindings to OpenGL . JOGL предоставляет доступ и к двум основным дополнениям OpenGL — ко вспомогательной библиотеке OpenGL (GLU) и к инструментарию разработчика на OpenGL (GLUT) (за исключением возможностей GLUT, связанных с оконной системой, так как Java имеет свою кроссплатформенную высокоуровневую оконную систему AWT и Swing).
Также библиотека JOGL содержит несколько дополнительных классов, не описанных в спецификации JSR-231, служащих для удобства обработки данных для команд OpenGL и связанных с особенностями языка Java (такими как файловый ввод-вывод данных OpenGL, подготовка текстур, подготовка массивов данных для OpenGL).
Решение JOGL реализует доступ к низкоуровневому библиотеки OpenGL, написанной на языке Си, посредством интерфейса . Для корректной работы JOGL предполагается, что программное и аппаратное окружение поддерживает OpenGL.
JOGL отличается от других OpenGL-оболочек тем, что, по сути, просто предоставляет программисту возможность работать с API OpenGL посредством обращения к командам OpenGL через вызовы соответствующих методов с привычными Java-разработчику типами аргументов, размещённых в нескольких классах, вместо инкапсулирования функциональных возможностей OpenGL в какую-либо объектно-ориентированную парадигму. Действительно, большинство внутреннего кода JOGL сгенерировано автоматически по заголовочным файлам языка Си специальной утилитой Gluegen, специально написанной, чтобы облегчить создание JOGL.
Такое решение имеет свои преимущества и недостатки. Особенности архитектуры OpenGL, представляющего собой, с одной стороны, дискретный автомат, а с другой — процедурный API, не соответствуют подходу к программированию на Java. Однако прямое отображение OpenGL API на множество методов Java заметно упрощает перенос уже написанного на Си OpenGL-кода на Java. Малый уровень абстракции JOGL даёт возможность построения довольно эффективных с точки зрения скорости выполнения программ, но вместе с тем усложняет процесс программирования по сравнению с более высокоуровневыми и по-настоящему объектно-ориентированными библиотеками-оболочками над OpenGL для Java (например, такими, как Java3D). Также, поскольку существенная доля внутреннего кода сгенерирована автоматически, любые изменения в OpenGL (такие как развитие библиотеки или появление новых расширений) могут быть оперативно добавлены в JOGL его разработчиками.
Состояние разработки и стандартизация
По уверениям разработчиков, на 2025 год JOGL поддерживает полный доступ ко всем возможностям спецификации OpenGL 4.6.
Последний стабильный релиз JOGL версии 2.6.0 является эталонной реализацией () JSR-231 (Java Bindings for OpenGL).
Релиз 1.1.1 обеспечил ограниченную работу с надстройкой GLU NURBS, (рисование кривых линий и поверхностей через стандартный GLU API). Планировалось выпустить переработанную спецификацию JSR-231 1.1.1 и добавить в API JSR-231 точки входа, связанные с NURBS. В версии 2.6.0 предоставляется полный доступ к OpenGL API версий 1.0 — 4.6, а также спецификациям ES 1, ES 2 and ES 3 и почти всем расширениям.
Планируется поддержка Wayland и Vulkan.
Обзор спецификации JSR-231: сопряжение Java с API OpenGL Спецификация JSR-231: сопряжение Java с API OpenGL (), — определяет модель привязки собственной реализации библиотеки OpenGL (реализации под конкретную операционную систему) к языку программирования Java.
Спецификация JSR-231 определяет два пакета: javax.media.opengl — реализует спецификацию ядра OpenGL 2.0 с поддержкой доступных на момент написания JSR-231 расширений OpenGL javax.media.opengl.glu — реализует спецификацию стандартного дополнения GLU 1.3 за исключением GLU NURBS
(В JOGL оба пакета размещены в библиотеке в jar-файле jogl.jar)
Взаимодействие Java 2D и OpenGL Начиная с Java Standard Edition версии 1.6, Java 2D API и OpenGL могут взаимодействовать посредством JOGL: наложение компонентов Swing на поверхность OpenGL осуществление вывода средствами OpenGL на поверхности компонентов элементов Java 2D (см. пример создания кнопки с иконкой, визуализированной средствами OpenGL) использование 3D графики везде, где могут использоваться графические компоненты Swing осуществление вывода средствами Java 2D на поверхности OpenGL
3D Tetrahedron Example Программа показывает пример простейшей отрисовки тетраэдра с использованием JOGL.
Класс JavaRenderer — использует GLAutoDrawable для отрисовки 3D-сцены.
import com.jogamp.opengl.GL; import com.jogamp.opengl.GL2; import com.jogamp.opengl.GLEventListener; import com.jogamp.opengl.GLAutoDrawable; import com.jogamp.opengl.glu.GLU;
public class JavaRenderer implements GLEventListener { private float rotateT = 0.0f; private static final GLU glu = new GLU();
public void display(GLAutoDrawable gLDrawable) { final GL2 gl = gLDrawable.getGL().getGL2(); gl.glClear(GL.GL_COLOR_BUFFER_BIT); gl.glClear(GL.GL_DEPTH_BUFFER_BIT); gl.glLoadIdentity(); gl.glTranslatef(0.0f, 0.0f, -5.0f);
gl.glRotatef(rotateT, 1.0f, 0.0f, 0.0f); gl.glRotatef(rotateT, 0.0f, 1.0f, 0.0f); gl.glRotatef(rotateT, 0.0f, 0.0f, 1.0f); gl.glRotatef(rotateT, 0.0f, 1.0f, 0.0f);
gl.glBegin(GL2.GL_TRIANGLES);
// Front gl.glColor3f(0.0f, 1.0f, 1.0f); gl.glVertex3f(0.0f, 1.0f, 0.0f); gl.glColor3f(0.0f, 0.0f, 1.0f); gl.glVertex3f(-1.0f, -1.0f, 1.0f); gl.glColor3f(0.0f, 0.0f, 0.0f); gl.glVertex3f(1.0f, -1.0f, 1.0f);
// Right Side Facing Front gl.glColor3f(0.0f, 1.0f, 1.0f); gl.glVertex3f(0.0f, 1.0f, 0.0f); gl.glColor3f(0.0f, 0.0f, 1.0f); gl.glVertex3f(1.0f, -1.0f, 1.0f); gl.glColor3f(0.0f, 0.0f, 0.0f); gl.glVertex3f(0.0f, -1.0f, -1.0f);
// Left Side Facing Front gl.glColor3f(0.0f, 1.0f, 1.0f); gl.glVertex3f(0.0f, 1.0f, 0.0f); gl.glColor3f(0.0f, 0.0f, 1.0f); gl.glVertex3f(0.0f, -1.0f, -1.0f); gl.glColor3f(0.0f, 0.0f, 0.0f); gl.glVertex3f(-1.0f, -1.0f, 1.0f);
// Bottom gl.glColor3f(0.0f, 0.0f, 0.0f); gl.glVertex3f(-1.0f, -1.0f, 1.0f); gl.glColor3f(0.1f, 0.1f, 0.1f); gl.glVertex3f(1.0f, -1.0f, 1.0f); gl.glColor3f(0.2f, 0.2f, 0.2f); gl.glVertex3f(0.0f, -1.0f, -1.0f);
gl.glEnd();
rotateT += 0.2f;
public void init(GLAutoDrawable gLDrawable) { final GL2 gl = gLDrawable.getGL().getGL2(); gl.glShadeModel(GL2.GL_SMOOTH); gl.glClearColor(0.0f, 0.0f, 0.0f, 0.0f); gl.glClearDepth(1.0f); gl.glEnable(GL.GL_DEPTH_TEST); gl.glDepthFunc(GL.GL_LEQUAL); gl.glHint(GL2.GL_PERSPECTIVE_CORRECTION_HINT,GL.GL_NICEST);
public void reshape(GLAutoDrawable gLDrawable, int x, int y, int width, int height) { final GL2 gl = gLDrawable.getGL().getGL2(); if(height <= 0) { height = 1;
final float h = (float)width / (float)height; gl.glMatrixMode(GL2.GL_PROJECTION); gl.glLoadIdentity(); glu.gluPerspective(50.0f, h, 1.0, 1000.0); gl.glMatrixMode(GL2.GL_MODELVIEW); gl.glLoadIdentity();
public void dispose(GLAutoDrawable arg0) {
JavaDia класс—Основной класс отвечающий за вызов выполнение JavaRenderer. Код рисует 3D-сцену в GLCanvas'е.
import java.awt.Frame; import java.awt.event.KeyEvent; import java.awt.event.KeyListener; import java.awt.event.WindowAdapter; import java.awt.event.WindowEvent;
import com.jogamp.opengl.awt.GLCanvas;
public class JavaDia implements Runnable, KeyListener { private static Thread displayT = new Thread(new JavaDia()); private static boolean bQuit = false;
public static void main(String[] args) { displayT.start();
public void run() { Frame frame = new Frame("Jogl 3D Shape/Rotation"); GLCanvas canvas = new GLCanvas(); int size = frame.getExtendedState();
canvas.addGLEventListener(new JavaRenderer()); frame.add(canvas); frame.setUndecorated(true); size |= Frame.MAXIMIZED_BOTH; frame.setExtendedState(size); canvas.addKeyListener(this); frame.pack(); frame.setLocationRelativeTo(null);
frame.addWindowListener(new WindowAdapter() { public void windowClosing(WindowEvent e) { bQuit = true; System.exit(0);
});
frame.setVisible(true); canvas.requestFocus(); while( !bQuit ) { canvas.display();
public void keyPressed(KeyEvent e) { if(e.getKeyCode() == KeyEvent.VK_ESCAPE) { displayT = null; bQuit = true; System.exit(0);
public void keyReleased(KeyEvent e) {
public void keyTyped(KeyEvent e) {
Инсталляция, подключение и использование Поставка JOGL включает следующие части: Документацию к API. Несколько поставок исполняемого кода библиотеки под различные платформы. Каждая поставка содержит: две бинарные java библиотеки (gluegen-rt.jar и jogl.jar), которые программист должен подключить к исполняемому java-коду. Файлы размещены в подкаталоге lib дополнительные нативные модули — runtime-окружение для исполнения кода библиотек JOGL. Файлы размещены в подкаталоге lib краткое руководство пользователя (файл Userguide.html), историю изменений версий JOGL (файл CHANGELOG.txt), информацию об авторских правах (файл COPYRIGHT.txt), лицензионную информацию (файл LICENSE-JOGL-[сигнатура версии].txt), краткие инструкции (файл README.txt). Файлы размещены в корневом каталоге библиотеки исходные тексты java-библиотек JOGL общую поставку, содержащую весь бинарный java-код JOGL и все варианты нативного runtime-окружения, предназначенную для приложений архитектуры Java Web Start и java-апплетов бинарный java-код примеров исходный java-код примеров
Каждая часть библиотеки JOGL поставляется в отдельном zip архиве. В имени zip-архива отражено название части, информация о версии JOGL, а также информация о программно-аппаратной платформе, если часть содержит нативные компоненты.
Примечания
См. также Lightweight Java Game Library (LWJGL) — комплексное решение на основе OpenGL и OpenAL для разработчиков интерактивных мультимедиаприложений, использующих Java OpenGL Java3D
Ссылки Сайт разработчиков Исходники на Гитхабе Текущая сборка для скачивания спецификация JSR-231 «Java Bindings for OpenGL» Использование OpenGL в Java-приложении — начальные шаги в использовании JOGL
Категория:Java Категория:OpenGL