【笔记】《DirectX 9.0 3D游戏开发编程基础》：Direct3D初始化
Direct3D初始化大概分为4个步骤：
1.获取接口IDirect3D9的指针。（Direct3DCreate9函数调用）。
该接口用户获取系统中物理硬件设备的信息并创建接口IDirect3DDevice9，此接口是一个C++对象，代表显示3D图形的物理硬件设备。
2.检查设备性能（D3DCAPS9结构体），判断主显卡是否支持某些特性，比如是否支持顶点运算。创建IDirect3DDevice9之前，必须确定主显卡支持的特性。
3.初始化D3DPRESENT_PARAMETER结构的一个实例，通过设置该结构体的成员变量来指定即将创建的借口IDirect3DDevice9的特性。
4.利用已经初始化的D3DPRESENT_PARAMETER结构创建IDirect3DDevice9对象。
以下是DirectX 9.0 3D游戏开发编程基础的基本程序框架（包含初始化的过程）：
d3dUtility.h
InitD3D：该函数对应用程序主窗口进行了初始化（windows程序设计的基础，RegisterClass，CreateWindow，ShowWindow，UpdateWindow）；
然后执行Direct3D初始化过程，返回一个指向已经创建好的IDirect3DDevice9接口的指针。
EnterMsgLoop：封装了消息循环，参数为一个指向显示函数的函数指针。空闲处理期间显示场景。
Release：模板函数是方便地释放COM接口并将其设置为NULL。
Delete：模板函数是方便地删除自由堆对象，将其指针设置为NULL。
WndProc：主窗口的窗口过程函数，针对不同类型的消息进行相对应的相应。
#ifndef D3DUTILITY_H
#define D3DUTILITY_H
#include <d3dx9.h>
#include <windows.h>
#include <tchar.h>
namespace d3d {
bool InitD3D( HINSTANCE hInstance, int width, int height, bool windowed, D3DDEVTYPE deviceType, IDirect3DDevice9 **device);
//[in] 应用实例 [in] 后台缓存的宽 [in]后台缓存的高 [in] 是否窗口或者全屏 [in] 设备类型 HAL或REF [out] 初始化成功的IDirect3DDevice指针
int EnterMsgLoop( bool (*ptr_display)(float timeDelta) );
LRESULT CALLBACK WndProc( HWND hwnd, UINT msg, WPARAM wParam, LPARAM lParam);
template<class T> void Release(T t) {
if( t ) {
t->Release();
t = 0;
}
}
template<class T> void Delete(T t) {
if( t ) {
delete t;
t = 0;
}
}
}
#endif
d3dUtility.cpp
上述接口的具体实现部分。
#include "d3dUtility.h"
namespace d3d {
bool InitD3D( HINSTANCE hInstance, int width, int height, bool windowed, D3DDEVTYPE deviceType, IDirect3DDevice9 **device) {
HWND hwnd; //窗口句柄
WNDCLASS wndclass; //窗口类别，在CreateWindow之前需要RegisterClass ， 针对WNDCLASS的参数可以了解一下API
wndclass.style = CS_HREDRAW | CS_VREDRAW;
wndclass.lpfnWndProc = (WNDPROC)d3d::WndProc; //WndProc
wndclass.cbClsExtra = 0;
wndclass.cbWndExtra = 0;
wndclass.hInstance = hInstance;
wndclass.hIcon = LoadIcon (NULL, IDI_APPLICATION) ;
wndclass.hCursor = LoadCursor (NULL, IDC_ARROW) ;
wndclass.hbrBackground = (HBRUSH) GetStockObject (WHITE_BRUSH) ;
wndclass.lpszMenuName = NULL ;
wndclass.lpszClassName = _T("Direct3D9App");
if( !RegisterClass(&wndclass) ) {
MessageBox(0, _T("This program requires windows NT!"), 0, 0);
return false;
}
hwnd = CreateWindow(_T("Direct3D9App")/*0*/,_T("Direct3D9App")/*0*/,WS_EX_TOPMOST/*WS_OVERLAPPEDWINDOW*/,0,0,width,height,0,0,hInstance,0);
::ShowWindow(hwnd,SW_SHOW/*0*/);
::UpdateWindow(hwnd);
//完成了主窗口初始化的过程，以下部分实现Direct3D的初始化过程，并且设置IDirect3DDevice9指针
IDirect3D9 *_d3d9;
_d3d9 = Direct3DCreate9(D3D_SDK_VERSION); //获取IDirect3D9的指针，进行设备的迭代，检测特性&获取IDirect3DDevice9指针准备
if( !_d3d9 )
{
::MessageBox(0, _T("Direct3DCreate9() - FAILED"), 0, 0);
return false;
}
D3DCAPS9 caps; //检测图形设备的支持的特性
_d3d9->GetDeviceCaps(D3DADAPTER_DEFAULT, D3DDEVTYPE_HAL, &caps);
int vp = 0; //是否支持硬件顶点运算
if(caps.DevCaps & D3DDEVCAPS_HWTRANSFORMANDLIGHT) {
vp = D3DCREATE_HARDWARE_VERTEXPROCESSING;
}
else {
vp = D3DCREATE_SOFTWARE_VERTEXPROCESSING;
}
D3DPRESENT_PARAMETERS d3dpp; //D3DPRESENT_PARAMETERS设置，设置IDirect3DDevice的特性
::ZeroMemory(&d3dpp, sizeof(D3DPRESENT_PARAMETERS));
d3dpp.BackBufferWidth = width;
d3dpp.BackBufferHeight = height;
d3dpp.BackBufferFormat = D3DFMT_A8R8G8B8;
d3dpp.BackBufferCount = 1;
d3dpp.MultiSampleType = D3DMULTISAMPLE_NONE;
d3dpp.MultiSampleQuality = 0;
d3dpp.SwapEffect = D3DSWAPEFFECT_DISCARD;
d3dpp.hDeviceWindow = hwnd;
d3dpp.Windowed = windowed;
d3dpp.EnableAutoDepthStencil = true;
d3dpp.AutoDepthStencilFormat = D3DFMT_D24S8;
d3dpp.Flags = 0;
d3dpp.FullScreen_RefreshRateInHz = D3DPRESENT_RATE_DEFAULT;
d3dpp.PresentationInterval = D3DPRESENT_INTERVAL_IMMEDIATE;
HRESULT hr = _d3d9->CreateDevice(D3DADAPTER_DEFAULT, D3DDEVTYPE_HAL, hwnd, vp, &d3dpp, device);
if( FAILED(hr) ) {
::MessageBox(0, _T("CreateDevice() - Failed"), 0, 0);
return false;
}
return true;
}
int EnterMsgLoop( bool (*ptr_display)(float timeDelta) ) {
MSG msg;
::ZeroMemory( &msg, sizeof(MSG) );
static float lastTime = (float)timeGetTime();
while(msg.message != WM_QUIT) {
if(::PeekMessage(&msg, 0, 0, 0, PM_REMOVE)) {
::TranslateMessage(&msg);
::DispatchMessage(&msg);
}
else { //空闲的时候进行绘制
float currTime = (float)timeGetTime();
float timeDelta = (currTime - lastTime)*0.001f;
ptr_display(timeDelta);
lastTime = currTime;
}
}
return msg.wParam;
}
LRESULT CALLBACK WndProc( HWND hwnd, UINT msg, WPARAM wParam, LPARAM lParam) {
switch( msg ) {
case WM_DESTROY:
::PostQuitMessage(0);
break;
case WM_KEYDOWN:
if(wParam == VK_ESCAPE) //esc退出主窗口程序
::DestroyWindow(hwnd);
break;
}
return ::DefWindowProc(hwnd, msg, wParam, lParam);
}
}
commonFunc.h
此书中的3个例程函数：
Setup：设置和初始化部分在此函数中进行，如分配资源，检查设备性能，设置应用程序状态。
Cleanup：释放Setup函数中分配的任何资源，如分配的存储单元。
Display：实现全部的绘制代码以及相邻帧之间应该执行的操作，如更新物体的位置。参数timeDelta为相邻帧的时间差，主要用于将动画与显示器的刷新频率保持同步。
后续的章节的实现部分集中在这3个函数中，其他部分的代码设计到Direct3D的初始化和Windows程序设计的基本概念，在其他章节中改动很少。
#ifndef COMMONFUNC_H
#define COMMONFUNC_H
#include "d3dUtility.h"
IDirect3DDevice9 *Device = 0;
bool windowed = true;
bool Setup() {
return true;
}
void Cleanup() {
}
bool Display(float timeDelta) {
if( Device ) {
Device->Clear( 0, 0, D3DCLEAR_TARGET | D3DCLEAR_ZBUFFER, 0x00000000, 1.0f, 0);
Device->Present(0, 0, 0, 0);
}
return true;
}
#endif
Entry.cpp
window程序设计的入口，WinMain函数部分。
#include "d3dUtility.h"
#include "commonFunc.h"
int WINAPI WinMain( __in HINSTANCE hInstance, __in_opt HINSTANCE hPrevInstance, __in_opt LPSTR lpCmdLine, __in int nShowCmd ) {
if( !d3d::InitD3D(hInstance, 800, 600, true, D3DDEVTYPE_HAL, &Device )) {
::MessageBox(0,_T("InitD3D() - Failed"), 0, 0 );
return 0;
}
if( !Setup() ) {
::MessageBox(0,_T("Setup() - Failed"), 0, 0 );
return 0;
}
d3d::EnterMsgLoop( Display );
Cleanup();
Device->Release();
return 0;
}
程序运行效果截图：
