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今天看了一下动态的作图，感觉里面好多东西都难看明白，觉得这样做下去不行，需要的是了解其内部含义，就看了一天的directx9 sdk文档，全英文的，头都看晕了，不过反正这段时间公司也没事我做，耐着性子看了很多，终于明白了以前只看代码不明白的地方，觉得那才是真正应该学习的，基础得先打好了再来学代码，所以以下的部分我只贴出代码来（方便已有基础的人看），我还是先了解D3D运行机制和原理。以下是代码：
/**----------------------------------------------------------------------------
* \brief 使用矩阵
* 文件: Matrices.cpp
*
* 说明 : 熟悉创建设备和顶点的方法.
* 想要自由创建三维顶点，必须使用4X4大小的矩阵.
* 基本的矩阵变换包括移动（transition）、旋转（rotation）和缩放（scaling）三种.
* the geometry with translations, rotations, scaling, and setting up our
* camera.
*
* 几何信息为模型坐标系, 必须变换为三维世界坐标系.
* 这时使用世界矩阵.
* 再次将世界坐标系的集合信息变换为摄像机坐标系. 这时使用的是视图矩阵.
* 只有将视图矩阵的集合信息投影到二维平面，才能在窗口绘图.
* 也就是说：经过world -> view -> proejction的变换才能进行绘图.
* (当然，还需要进行裁剪等处理工作.)
*
* OpenGL必须直接制定矩阵运算函数，D3D中大多数为效用（utility）函数.
* 这里使用D3DX系列函数.
**-----------------------------------------------------------------------------
*/
#include <Windows.h>
#include <mmsystem.h> /// 使用TimeGetTime()函数包含的首部
#include <d3dx9.h>
/**-----------------------------------------------------------------------------
* 全局参数
*------------------------------------------------------------------------------
*/
LPDIRECT3D9 g_pD3D = NULL; /// 创建D3D设备的D3D对象参数
LPDIRECT3DDEVICE9 g_pd3dDevice = NULL; /// 渲染中使用的D3D设备
LPDIRECT3DVERTEXBUFFER9 g_pVB = NULL; /// 储存顶点的顶点缓冲
/// 定义用户顶点的结构体
struct CUSTOMVERTEX
{
FLOAT x, y, z; /// 顶点的三维坐标
DWORD color; /// 顶点的颜色
};
/// 表现用户顶点结构体相关信息的FVF值
/// 结构体由X，Y，Z，RHW值和Diffuse颜色值组成.
#define D3DFVF_CUSTOMVERTEX (D3DFVF_XYZ|D3DFVF_DIFFUSE)
/**-----------------------------------------------------------------------------
* Direct3D初始化
*------------------------------------------------------------------------------
*/
HRESULT InitD3D( HWND hWnd )
{
/// 创建一个用来创建设备的D3D对象
if( NULL == ( g_pD3D = Direct3DCreate9( D3D_SDK_VERSION ) ) )
return E_FAIL;
/// 创建设备的结构体
D3DPRESENT_PARAMETERS d3dpp;
ZeroMemory( &d3dpp, sizeof(d3dpp) );
d3dpp.Windowed = TRUE;
d3dpp.SwapEffect = D3DSWAPEFFECT_DISCARD;
d3dpp.BackBufferFormat = D3DFMT_UNKNOWN;
/// 创建设备
if( FAILED( g_pD3D->CreateDevice( D3DADAPTER_DEFAULT, D3DDEVTYPE_HAL, hWnd,
D3DCREATE_SOFTWARE_VERTEXPROCESSING,
&d3dpp, &g_pd3dDevice ) ) )
{
return E_FAIL;
}
/// 起到卷起功能. 对三角形的前面、后面进行渲染.
g_pd3dDevice->SetRenderState( D3DRS_CULLMODE, D3DCULL_NONE );
/// 顶点具有颜色值，能起到光源功能.
g_pd3dDevice->SetRenderState( D3DRS_LIGHTING, FALSE );
return S_OK;
}
/**-----------------------------------------------------------------------------
* 几何信息初始化
*------------------------------------------------------------------------------
*/
HRESULT InitGeometry()
{
/// 渲染三角形的三个顶点声明
CUSTOMVERTEX g_Vertices[] =
{
{ -1.0f,-1.0f, 0.0f, 0xffff0000, },
{ 1.0f,-1.0f, 0.0f, 0xff0000ff, },
{ 0.0f, 1.0f, 0.0f, 0xffffffff, },
};
/// 创建顶点缓冲
if( FAILED( g_pd3dDevice->CreateVertexBuffer( 3*sizeof(CUSTOMVERTEX),
0, D3DFVF_CUSTOMVERTEX,
D3DPOOL_DEFAULT, &g_pVB, NULL ) ) )
{
return E_FAIL;
}
/// 将数据写入顶点缓冲.
VOID* pVertices;
if( FAILED( g_pVB->Lock( 0, sizeof(g_Vertices), (void**)&pVertices, 0 ) ) )
return E_FAIL;
memcpy( pVertices, g_Vertices, sizeof(g_Vertices) );
g_pVB->Unlock();
return S_OK;
}
/**-----------------------------------------------------------------------------
* 删除初始化对象
*------------------------------------------------------------------------------
*/
VOID Cleanup()
{
if( g_pVB != NULL )
g_pVB->Release();
if( g_pd3dDevice != NULL )
g_pd3dDevice->Release();
if( g_pD3D != NULL )
g_pD3D->Release();
}
/**-----------------------------------------------------------------------------
* 创建矩阵
* 矩阵分为世界矩阵、视图矩阵、投影矩阵三种.
*------------------------------------------------------------------------------
*/
VOID SetupMatrices()
{
/// 世界矩阵
D3DXMATRIXA16 matWorld;
UINT iTime = timeGetTime() % 1000; /// 运行1000的余数运算，以保证Float运算的精确度.
FLOAT fAngle = iTime * (2.0f * D3DX_PI) / 1000.0f; /// 创建每1000毫秒旋转一圈（2 * pi）的旋转矩阵.
D3DXMatrixRotationY( &matWorld, fAngle ); /// 创建Y轴为旋转轴的旋转矩阵
g_pd3dDevice->SetTransform( D3DTS_WORLD, &matWorld ); /// 在设备中将创建的矩阵设定为世界矩阵
/// 定义视图矩阵需要三个值.
D3DXVECTOR3 vEyePt( 0.0f, 3.0f,-5.0f ); /// 1. 眼睛的位置（0，3.0，﹣5）
D3DXVECTOR3 vLookatPt( 0.0f, 0.0f, 0.0f ); /// 2. 眼睛观察的位置（0，0，0）
D3DXVECTOR3 vUpVec( 0.0f, 1.0f, 0.0f ); /// 3. 表现顶点方向的上方向量（0，1，0）
D3DXMATRIXA16 matView;
D3DXMatrixLookAtLH( &matView, &vEyePt, &vLookatPt, &vUpVec ); /// 由1，2，3值创建视图矩阵
g_pd3dDevice->SetTransform( D3DTS_VIEW, &matView ); /// 在设备中设定创建的视图矩阵
/// 定义投影矩阵需要视角（FOV=Field Of View）、长宽比（aspect ratio）和裁剪平面的值.
D3DXMATRIXA16 matProj;
/// matProj : 设定值的矩阵
/// D3DX_PI/4 : FOV（D3DX_PI/4=45度）
/// 1.0f : 长宽比
/// 1.0f : 近裁剪面（near clipping plane）
/// 100.0f : 远裁剪面（far clipping plane）
D3DXMatrixPerspectiveFovLH( &matProj, D3DX_PI/4, 1.0f, 1.0f, 100.0f );
g_pd3dDevice->SetTransform( D3DTS_PROJECTION, &matProj ); /// 在设备中设定创建的投影矩阵
}
/**-----------------------------------------------------------------------------
* 绘图
*------------------------------------------------------------------------------
*/
VOID Render()
{
/// 将后置缓冲清除，同时设置为黑色（0，0，255）.
g_pd3dDevice->Clear( 0, NULL, D3DCLEAR_TARGET, D3DCOLOR_XRGB(0,0,0), 1.0f, 0 );
/// 开始渲染
if( SUCCEEDED( g_pd3dDevice->BeginScene() ) )
{
/// 创建世界矩阵、视图矩阵和投影矩阵.
SetupMatrices();
/// 绘制顶点缓冲内容.
g_pd3dDevice->SetStreamSource( 0, g_pVB, 0, sizeof(CUSTOMVERTEX) );
g_pd3dDevice->SetFVF( D3DFVF_CUSTOMVERTEX );
g_pd3dDevice->DrawPrimitive( D3DPT_TRIANGLESTRIP, 0, 1 );
/// 结束渲染
g_pd3dDevice->EndScene();
}
/// 显示后置缓冲的画面!
g_pd3dDevice->Present( NULL, NULL, NULL, NULL );
}
/**-----------------------------------------------------------------------------
* 窗口过程
*------------------------------------------------------------------------------
*/
LRESULT WINAPI MsgProc( HWND hWnd, UINT msg, WPARAM wParam, LPARAM lParam )
{
switch( msg )
{
case WM_DESTROY:
Cleanup();
PostQuitMessage( 0 );
return 0;
}
return DefWindowProc( hWnd, msg, wParam, lParam );
}
/**-----------------------------------------------------------------------------
* 程序的起始地址
*------------------------------------------------------------------------------
*/
INT WINAPI WinMain( HINSTANCE hInst, HINSTANCE, LPSTR, INT )
{
/// 注册窗口类
WNDCLASSEX wc = { sizeof(WNDCLASSEX), CS_CLASSDC, MsgProc, 0L, 0L,
GetModuleHandle(NULL), NULL, NULL, NULL, NULL,
"D3D Tutorial", NULL };
RegisterClassEx( &wc );
/// 创建窗口
HWND hWnd = CreateWindow( "D3D Tutorial", "D3D Tutorial 03: Matrices",
WS_OVERLAPPEDWINDOW, 100, 100, 300, 300,
GetDesktopWindow(), NULL, wc.hInstance, NULL );
/// Direct3D初始化
if( SUCCEEDED( InitD3D( hWnd ) ) )
{
/// 场景中使用的几何信息初始化
if( SUCCEEDED( InitGeometry() ) )
{
/// 显示窗口
ShowWindow( hWnd, SW_SHOWDEFAULT );
UpdateWindow( hWnd );
/// 消息循环
MSG msg;
ZeroMemory( &msg, sizeof(msg) );
while( msg.message!=WM_QUIT )
{
if( PeekMessage( &msg, NULL, 0U, 0U, PM_REMOVE ) )
{
TranslateMessage( &msg );
DispatchMessage( &msg );
}
else
Render();
}
}
}
UnregisterClass( "D3D Tutorial", wc.hInstance );
return 0;
}
/**----------------------------------------------------------------------------
* \brief 创建光源
* 文件: Lights.cpp
*
* 说明: 使用光照需要大量的运算.
* 使用光照必须创建光源和材质.
* 几何信息中必须包含法线向量信息.
* 以颜色、方向等信息为基础，创建光源.
*------------------------------------------------------------------------------
*/
#include <Windows.h>
#include <mmsystem.h>
#include <d3dx9.h>
/**-----------------------------------------------------------------------------
* 全局参数
*------------------------------------------------------------------------------
*/
LPDIRECT3D9 g_pD3D = NULL; /// 创建D3D 设备的D3D对象参数
LPDIRECT3DDEVICE9 g_pd3dDevice = NULL; /// 渲染中使用的D3D设备
LPDIRECT3DVERTEXBUFFER9 g_pVB = NULL; /// 储存顶点的顶点缓冲
/// 定义用户顶点的结构体
/// 使用光源必须要有法线向量.
struct CUSTOMVERTEX
{
D3DXVECTOR3 position; /// 顶点的三维坐标
D3DXVECTOR3 normal; /// 顶点的法线向量
};
/// 表现用户顶点结构体信息的FVF值
#define D3DFVF_CUSTOMVERTEX (D3DFVF_XYZ|D3DFVF_NORMAL)
/**-----------------------------------------------------------------------------
* Direct3D初始化
*------------------------------------------------------------------------------
*/
HRESULT InitD3D( HWND hWnd )
{
/// 创建一个用来创建设备的D3D对象
if( NULL == ( g_pD3D = Direct3DCreate9( D3D_SDK_VERSION ) ) )
return E_FAIL;
/// 创建设备的结构体
/// 绘制复杂对象时需要Z－缓冲.
D3DPRESENT_PARAMETERS d3dpp;
ZeroMemory( &d3dpp, sizeof(d3dpp) );
d3dpp.Windowed = TRUE;
d3dpp.SwapEffect = D3DSWAPEFFECT_DISCARD;
d3dpp.BackBufferFormat = D3DFMT_UNKNOWN;
d3dpp.EnableAutoDepthStencil = TRUE;
d3dpp.AutoDepthStencilFormat = D3DFMT_D16;
/// 创建设备
if( FAILED( g_pD3D->CreateDevice( D3DADAPTER_DEFAULT, D3DDEVTYPE_HAL, hWnd,
D3DCREATE_SOFTWARE_VERTEXPROCESSING,
&d3dpp, &g_pd3dDevice ) ) )
{
return E_FAIL;
}
/// 起到卷起功能.
g_pd3dDevice->SetRenderState( D3DRS_CULLMODE, D3DCULL_NONE );
/// 起到Z－缓冲功能.
g_pd3dDevice->SetRenderState( D3DRS_ZENABLE, TRUE );
return S_OK;
}
/**-----------------------------------------------------------------------------
* 几何信息初始化
*------------------------------------------------------------------------------
*/
HRESULT InitGeometry()
{
/// 创建顶点缓冲
if( FAILED( g_pd3dDevice->CreateVertexBuffer( 50*2*sizeof(CUSTOMVERTEX),
0, D3DFVF_CUSTOMVERTEX,
D3DPOOL_DEFAULT, &g_pVB, NULL ) ) )
{
return E_FAIL;
}
/// 使用算法（algorithm）绘制气缸（钻好的圆筒，同上）.
CUSTOMVERTEX* pVertices;
if( FAILED( g_pVB->Lock( 0, 0, (void**)&pVertices, 0 ) ) )
return E_FAIL;
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) ); /// 气缸的下方圆筒坐标
pVertices[2*i+0].normal = D3DXVECTOR3( sinf(theta), 0.0f, cosf(theta) ); /// 气缸的下方圆筒法线向量
pVertices[2*i+1].position = D3DXVECTOR3( sinf(theta), 1.0f, cosf(theta) ); /// 气缸的上方圆筒坐标
pVertices[2*i+1].normal = D3DXVECTOR3( sinf(theta), 0.0f, cosf(theta) ); /// 气缸的上方圆筒法线向量
}
g_pVB->Unlock();
return S_OK;
}
/**-----------------------------------------------------------------------------
* 删除初始化对象
*------------------------------------------------------------------------------
*/
VOID Cleanup()
{
if( g_pVB != NULL )
g_pVB->Release();
if( g_pd3dDevice != NULL )
g_pd3dDevice->Release();
if( g_pD3D != NULL )
g_pD3D->Release();
}
/**-----------------------------------------------------------------------------
* 创建矩阵
*------------------------------------------------------------------------------
*/
VOID SetupMatrices()
{
/// 世界矩阵
D3DXMATRIXA16 matWorld;
D3DXMatrixIdentity( &matWorld ); /// 设定世界矩阵为单位矩阵
D3DXMatrixRotationX( &matWorld, timeGetTime()/500.0f ); /// 创建以X轴为中心的旋转矩阵
g_pd3dDevice->SetTransform( D3DTS_WORLD, &matWorld ); /// 在设备中创建世界矩阵
/// 创建视图矩阵
D3DXVECTOR3 vEyePt( 0.0f, 3.0f,-5.0f );
D3DXVECTOR3 vLookatPt( 0.0f, 0.0f, 0.0f );
D3DXVECTOR3 vUpVec( 0.0f, 1.0f, 0.0f );
D3DXMATRIXA16 matView;
D3DXMatrixLookAtLH( &matView, &vEyePt, &vLookatPt, &vUpVec );
g_pd3dDevice->SetTransform( D3DTS_VIEW, &matView );
/// 创建投影矩阵
D3DXMATRIXA16 matProj;
D3DXMatrixPerspectiveFovLH( &matProj, D3DX_PI/4, 1.0f, 1.0f, 100.0f );
g_pd3dDevice->SetTransform( D3DTS_PROJECTION, &matProj );
}
/**-----------------------------------------------------------------------------
* 创建光源
*------------------------------------------------------------------------------
*/
VOID SetupLights()
{
/// 创建材质（material）
/// 在设备中创建一个材质.
D3DMATERIAL9 mtrl;
ZeroMemory( &mtrl, sizeof(D3DMATERIAL9) );
mtrl.Diffuse.r = mtrl.Ambient.r = 1.0f;
mtrl.Diffuse.g = mtrl.Ambient.g = 1.0f;
mtrl.Diffuse.b = mtrl.Ambient.b = 0.0f;
mtrl.Diffuse.a = mtrl.Ambient.a = 1.0f;
g_pd3dDevice->SetMaterial( &mtrl );
/// 创建光源
D3DXVECTOR3 vecDir; /// 方向光源（directional light）照射的方向
D3DLIGHT9 light; /// 光源结构体
ZeroMemory( &light, sizeof(D3DLIGHT9) ); /// 将结构体清零.
light.Type = D3DLIGHT_DIRECTIONAL; /// 光源类型（点光源、方向光源、聚光光源）
light.Diffuse.r = 1.0f; /// 光源的颜色和亮度
light.Diffuse.g = 1.0f;
light.Diffuse.b = 1.0f;
vecDir = D3DXVECTOR3(cosf(timeGetTime()/350.0f), /// 光源的方向
1.0f,
sinf(timeGetTime()/350.0f) );
D3DXVec3Normalize( (D3DXVECTOR3*)&light.Direction, &vecDir ); /// 光源的方向设定为单位向量.
light.Range = 1000.0f; /// 光源能够照射到的最远距离
g_pd3dDevice->SetLight( 0, &light ); /// 在设备设置0号光源
g_pd3dDevice->LightEnable( 0, TRUE ); /// 打开0号光源
g_pd3dDevice->SetRenderState( D3DRS_LIGHTING, TRUE ); /// 打开光源设置
g_pd3dDevice->SetRenderState( D3DRS_AMBIENT, 0x00202020 ); /// 设定环境光源（ambient light）的值
}
/**-----------------------------------------------------------------------------
* 绘图
*------------------------------------------------------------------------------
*/
VOID Render()
{
/// 清除后置缓冲和Z－缓冲.
g_pd3dDevice->Clear( 0, NULL, D3DCLEAR_TARGET|D3DCLEAR_ZBUFFER,
D3DCOLOR_XRGB(0,0,255), 1.0f, 0 );
/// 开始渲染
if( SUCCEEDED( g_pd3dDevice->BeginScene() ) )
{
/// 创建光源和材质
SetupLights();
/// 创建世界矩阵、视图矩阵和投影矩阵.
SetupMatrices();
/// 绘制顶点缓冲内容.
g_pd3dDevice->SetStreamSource( 0, g_pVB, 0, sizeof(CUSTOMVERTEX) );
g_pd3dDevice->SetFVF( D3DFVF_CUSTOMVERTEX );
g_pd3dDevice->DrawPrimitive( D3DPT_TRIANGLESTRIP, 0, 2*50-2 );
/// 结束渲染
g_pd3dDevice->EndScene();
}
/// 显示后置缓冲的画面!
g_pd3dDevice->Present( NULL, NULL, NULL, NULL );
}
/**-----------------------------------------------------------------------------
* 窗口过程
*------------------------------------------------------------------------------
*/
LRESULT WINAPI MsgProc( HWND hWnd, UINT msg, WPARAM wParam, LPARAM lParam )
{
switch( msg )
{
case WM_DESTROY:
Cleanup();
PostQuitMessage( 0 );
return 0;
}
return DefWindowProc( hWnd, msg, wParam, lParam );
}
/**-----------------------------------------------------------------------------
* 本程序的起始地址
*------------------------------------------------------------------------------
*/
INT WINAPI WinMain( HINSTANCE hInst, HINSTANCE, LPSTR, INT )
{
/// 注册窗口类
WNDCLASSEX wc = { sizeof(WNDCLASSEX), CS_CLASSDC, MsgProc, 0L, 0L,
GetModuleHandle(NULL), NULL, NULL, NULL, NULL,
"D3D Tutorial", NULL };
RegisterClassEx( &wc );
/// 创建窗口
HWND hWnd = CreateWindow( "D3D Tutorial", "D3D Tutorial 04: Lights",
WS_OVERLAPPEDWINDOW, 100, 100, 300, 300,
GetDesktopWindow(), NULL, wc.hInstance, NULL );
/// Direct3D初始化
if( SUCCEEDED( InitD3D( hWnd ) ) )
{
/// 几何信息初始化
if( SUCCEEDED( InitGeometry() ) )
{
/// 显示窗口
ShowWindow( hWnd, SW_SHOWDEFAULT );
UpdateWindow( hWnd );
/// 消息循环
MSG msg;
ZeroMemory( &msg, sizeof(msg) );
while( msg.message!=WM_QUIT )
{
if( PeekMessage( &msg, NULL, 0U, 0U, PM_REMOVE ) )
{
TranslateMessage( &msg );
DispatchMessage( &msg );
}
else
Render();
}
}
}
UnregisterClass( "D3D Tutorial", wc.hInstance );
return 0;
}
先只发这两个例子，后面的例子需要图片资源。
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