Win10系列：VC++ Direct3D开发基础1

在介绍如何使用Direct3D项目模版来绘制立体图形之前，首先为读者介绍在Direct3D应用程序开发过程中涉及到的一些常用概念。

（1）资源

资源是指可以被Direct3D图形管线所访问的内存空间，Direct3D使用资源来存储输入输出数据，如几何、纹理和着色数据。在Direct3D图形管线中将资源分为缓存资源和纹理资源，这些资源的具体含义如下：

缓存资源，是一组指定类型的数据集合，分为顶点缓存、索引缓存和常量缓存。其中顶点缓存用于存储顶点的位置、法线、纹理和颜色等数据，索引缓存用于存储顶点的索引，一个索引缓存可以指向多个顶点缓存，常量缓存则用于存储着色器的常量数据。
纹理资源，是一种用于存储纹理的结构资源，这些纹理包括了一维、二维和三维纹理。

（2）颜色

绘制三维立体图形时，通常会指定图形的各个顶点的颜色来对图形进行渲染。Direct3D中使用RGB和RGBA两种方式来描述颜色，其中R、G、B分别表示红色、绿色和蓝色，A为Alpha值，用于表示透明度。

在Direct3D中使用XMFLOAT3结构体来储存RGB颜色值，定义此结构体的代码如下所示：

struct XMFLOAT3 {

float x;

float y;

float z;

};

从上面的代码中可以看到，在XMFLOAT3结构体中定义了三个float类型的变量x、y和z，此结构体用于储存任意的三个浮点数，如RGB颜色值和顶点的坐标等。这里使用XMFLOAT3结构体中的x变量、y变量和z变量，分别储存R、G、B的颜色值。

通过使用XMFLOAT4结构体来存储RGBA颜色值，定义此结构体的代码如下所示：

struct XMFLOAT4 {

float x;

float y;

float z;

float w;

};

在XMFLOAT4结构体中定义了四个float类型的变量x、y、z和w，其中前三个变量分别用于存储R、G、B的颜色值，w变量则用于存储Alpha值。同XMFLOAT3结构体相似，XMFLOAT4结构体用来储存任意的四个浮点数，在后面的示例中将使用此结构体来储存矩阵。

（3）图形顶点

使用Direct3D绘制立体图形之前，首先要确定立体图形的顶点，使用这些顶点来构成一个立体图形。一个图形顶点包含坐标、颜色和法线等信息，在Direct3D中通常使用一个自定义的结构体来保存这些信息。下面的代码片段定义了一个简单的结构体，在此结构体保存了图形顶点的坐标和颜色信息。

//自定义一个结构体

struct VertexPositionColor

{

//保存图形顶点的坐标

DirectX::XMFLOAT3 pos;

//保存图形顶点的颜色

DirectX::XMFLOAT3 color;

};

在上面的代码片段中，定义了一个结构体VertexPositionColor，并在此结构体中定义两个XMFLOAT3结构体的变量pos和color，分别用于保存图形顶点的坐标和颜色信息。其中坐标信息指顶点的X轴、Y轴和Z轴的坐标，颜色信息则指顶点的RGB颜色值。

VertexPositionColor结构体中所保存的顶点信息需要被显卡识别以后，才能使用这个结构体中的顶点信息来创建一个顶点，在Direct3D中使用D3D11_INPUT_ELEMENT_DESC结构体来描述VertexPositionColor结构体中的顶点信息，此结构体依次包含了如下的成员：

SemanticName变量，用于描述元素的目的或者语义，如使用POSITION来描述顶点的坐标。
SemanticIndex变量，用于区分具有相同目的或语义的元素，如一个顶点包含两个颜色信息，而这两个颜色信息的SemanticName都为COLOR时，则将SemanticIndex变量分别设置成0和1来进行区分。
Format枚举变量，用于指定元素的格式，如使用DXGI_FORMAT_R32G32B32_FLOAT指定元素的格式为三个32位浮点数，元素的总长为12字节。
InputSlot变量，此变量的值为0~15的整数，在Direct3D 11中最多可以将16个顶点缓存并行地传递给显卡，其中每一个缓存使用唯一的InputSlot变量值来区分。
AlignedByteOffset变量，用于定义缓存的对齐方式，使GPU能获取到此缓存。
InputSlotClass枚举变量，一般赋值为D3D11_INPUT_PER_VERTEX_DATA。
InstanceDataStepRate变量，此变量用于实例技术，若不使用实例技术则赋值为0。