自己写游戏引擎(02) - 游戏开发 - 程序设计 - 3D图形

　　关于Buffer的类型，在dx里面有static 和 dynamic两种，区别在于是一开始就分配好固定的Buffer区域或者让dx来管理（类似托管）。运行时的区别在于效率：如果不用修改buffer的内容，那么用static很容易高效的命中显卡的缓冲区；如果是需要对buffer 的内容进行大量的修改，那么用dynamic可以减少数据大批的流过bus，从而提高运行时的性能。这一点对于IndexBuffer也是一样。
　

　　在完成了DXVertexBuffer的实现之后，我们可以建立一个测试项目。其中的关键代码：

g_pXVertexBuffer->Create( 50*2*sizeof(CUSTOMVERTEX), D3DFVF_CUSTOMVERTEX, 0, UHEPOOL_DEFAULT );

CUSTOMVERTEX* pVertices;

g_pXVertexBuffer->Lock();

pVertices = ( CUSTOMVERTEX * )g_pXVertexBuffer->GetLockedData();

for( DWORD i=0; i<50; i++ )

{

FLOAT theta = (2*D3DX_PI*i)/(50-1);

pVertices[2*i+0].position = D3DXVECTOR3( sinf(theta),-1.0f, cosf(theta) );

pVertices[2*i+0].color = 0xffffffff;

pVertices[2*i+1].position = D3DXVECTOR3( sinf(theta), 1.0f, cosf(theta) );

pVertices[2*i+1].color = 0xff808080;

}

g_pXVertexBuffer->Unlock();

　　代码中有宏UHEPOOL_DEFAULT，这是类似D3DPOOL_DEFAULT这样的作用的宏，表示的是buffer的类型。在引擎的核心部分，有很多基本的宏，一般都是和渲染的各种参数有关（ps：我对gl的具体api没有太多的了解，所以暂时将大部分的宏定义成和dx中一样的值；在后面的工作中，我会和我的roommate再讨论这些问题，毕竟公共部分是必须相当稳定的，不能有太大的改动）。
　

　　继续，我们渲染VertexBuffer：

VOID Render()

{

// Clear the backbuffer and the zbuffer

g_pd3dDevice->Clear( 0, NULL, D3DCLEAR_TARGET|D3DCLEAR_ZBUFFER,

D3DCOLOR_XRGB(0,0,255), 1.0f, 0 );

// Begin the scene

if( SUCCEEDED( g_pd3dDevice->BeginScene() ) )

{

SetupMatrices();

// Render the vertex buffer contents

g_pd3dDevice->SetStreamSource( 0, g_pVB, 0, sizeof(CUSTOMVERTEX) );

g_pd3dDevice->SetFVF( D3DFVF_CUSTOMVERTEX );

g_pd3dDevice->DrawPrimitive( D3DPT_TRIANGLESTRIP, 0, 2*50-2 );

// End the scene

g_pd3dDevice->EndScene();

}

// Present the backbuffer contents to the display

g_pd3dDevice->Present( NULL, NULL, NULL, NULL );

}

　　在后面，我们也许会加入其他的接口或者实现，g_pd3dDevice->DrawPrimitive( D3DPT_TRIANGLESTRIP, 0, 2*50-2 )这样的调用很不好看。

　　一样的，完成了VertexBuffer以后，我们可以开始写IndexBuffer，大部分的接口都是一样的，这里就不再罗嗦了。
　

　　写完了这两个组件之后，我们的工作仍然还游历在引擎内核之外，和渲染器之间也没有任何联系。原因在于VertexBuffer 和 IndexBuffer 都太过于底层，对于引擎的渲染器来说，我们还是需要更高的抽象层面，这就是为什么这两个对象没有Render()这样的接口了。在后面会有RenderPass这样的类来管理他们。
　

　　先把这个放一方，花长一点的时间做仔细的考虑，先写一些简单的管理（这里值得是设计）。
　

　　开始写TextureMng。对于DX来说，这不是个很难写的类，因为DX提供了比较“无敌”的接口，可以读取绝大多数的纹理格式；如果是gl，这里还要加入外部的解析库了。看一下接口：

//file: UHETextureMng.h

#ifndef _INCLUDE_UHETEXTUREMNG_H

#define _INCLUDE_UHETEXTUREMNG_H

#include "UHEPrerequisites.h"

#include "UHEBasicStruct.h"

#include "UHEBasicType.h"

namespace UHEngine

{

class TextureMng

{

public:

// add a already-created tex.

virtual void Add( UHETEXTURE * pTex ) = 0;

// create a tex from file.

virtual void Create( UHETEXTURETYPE texType,

UHETEXTUREUSAGE texUsage,

char *chName,

bool bAlpha = false,

float fAlpha = 1.0f

) = 0;

// delete a tex by the index in the vector.

virtual void Delete( UHETEXTURETYPE texType, WORD texID ) = 0;

// delete all tex.

virtual void DeleteAll() = 0;

// return tex, located by index in the vector.

virtual UHETEXTURE *GetTexByID( UHETEXTURETYPE texType, WORD texID ) = 0;

// return tex, located by name of the tex.

virtual UHETEXTURE *GetTexByName( UHETEXTURETYPE texType, char *chName ) = 0;

// return the index of the tex in the vector by its name.

virtual int GetIDByName( UHETEXTURETYPE texType, char *chName ) = 0;

// use tex located by its index.

virtual void UseTex( UHETEXTURETYPE texType, WORD texID, WORD stage ) = 0;

// use tex located by its name.

virtual void UseTex( UHETEXTURETYPE texType, char *chName, WORD stage ) = 0;

};

}

#endif

在看一下dx渲染器中的头文件：

//file: UHEDX9TextureMng.h

#ifndef _INCLUDE_UHEDX9TEXTUREMNG_H

#define _INCLUDE_UHEDX9TEXTUREMNG_H

#include "UHEDX9RenderBase.h"

namespace UHEngine

{

class DX9TextureMng : public TextureMng

{

public:

DX9TextureMng( LPDIRECT3D9 & pDX9, LPDIRECT3DDEVICE9 & pDevice );

~DX9TextureMng();

void Add( UHETEXTURE * pTex );

void Create( UHETEXTURETYPE texType,

UHETEXTUREUSAGE texUsage,

char *chName,

bool bAlpha = false,

float fAlpha = 1.0f

);

void Delete( UHETEXTURETYPE texType, WORD texID );

void DeleteAll();

UHETEXTURE *GetTexByID( UHETEXTURETYPE texType, WORD texID );

UHETEXTURE *GetTexByName( UHETEXTURETYPE texType, char *chName );

int GetIDByName( UHETEXTURETYPE texType, char *chName );

void UseTex( UHETEXTURETYPE texType, WORD texID, WORD stage );

void UseTex( UHETEXTURETYPE texType, char *chName, WORD stage);

private:

LPDIRECT3D9 m_pDX9;

LPDIRECT3DDEVICE9 m_pDevice;

UHETEXTUREVECTOR m_Tex1D;

UHETEXTUREVECTOR m_Tex2D;

UHETEXTUREVECTOR m_Tex3D;

UHETEXTUREVECTOR m_Tex4D;

};

}

#endif

　　这里说一下这个类的设计：不好！第一，用Map来实现比较好一些，（可以看一下ogre的代码），这样做只是简单的重复已经写得很好的Map；第二，文件名用的是char*，这样也不好，没有用Unicode，而且不如string方便和安全；第三，这个接口就是简单而已。。。

　　其中的UHETEXTUREVECTOR为std::vector<UHETEXTURE*>，而用了四个这样的容器，为了存储不同“维度”的纹理（具体可以看一下dx sdk里面的文档）。而内存模型没有过多的考虑，因为这里是用的指针，而不是直接的对象，在vector中进行添加元素没有效率影响，但是考虑到很多纹理的时候，这种设计的有一个不好的地方就体现出来了。每一次添加新的纹理的之前，都要在内存里面分配一块区域，这种实现可以用对象池来改进，关于对象池，可以看一下C＋＋的优化方面的书，或者直接看一下zfx engine的代码，它的纹理管理就是用的对象池优化的。
　

(今天先写道这里，挺花时间的。。。）