C编写3D游戏框架示例

Visual C#编写3D游戏框架示例

在本文中，我假定你的所有开发工作都将使用Visual Studio .NET 2003来完成

public class GameEngine : IDeviceCreation

{

///程序入口。初始化所有部分并进入一个消息处理循环。用空闲时间显示场景

static int Main()

{

using(Framework sampleFramework = new Framework())

{

return sampleFramework.ExitCode;

}

}

}

这段新代码中有三个地方比较突出。首先，你可能注意到了除了静态的main方法之外，删除了所有东西，而且main方法也被修改过。剩余的代码是Windows窗体设计器的支撑代码。由于这个应用程序不需要使用该设计器，因此这些代码就没有用了，可以被删除。其次，这段代码不能编译，因为游戏引擎希望实现的两个接口还未实现。再次，这段代码实际上没有做任何事务。

在你开始解决后面两个问题之前，你必须添加一些引用。由于你准备在这个项目中显示奇特的3D图像，你就必须给项目添加能执行这样的显示操作的组件的引用。本文采用受控DirectX来执行这种操作，因此你需要在"项目"菜单中选择"添加引用"。图1显示了弹出的对话框。

图1：添加引用对话框

G Green

B Blue

X Unused

你可以查看DirectX SDK文档得到更多关于格式的信息。由于我们还需要知道该设备时候可以显示在窗体中，所以这个方法还有一个参数（最后一个）。尽管大多数游戏都运行在全屏模式下，但是编写和调试在全屏模式下运行的游戏却很困难。在调试过程中，这个应用程序在窗体模式而不是全屏模式下显示。

请注意

窗体模式是我们运行的大多数应用程序的显示方式。其中大多数应用程序带有边框和控制菜单，右上角带有最小化、最大化和关闭按钮。在全屏模式下，应用程序覆盖了整个屏幕，并且在大多数情

况下没有边框。如果全屏模式使用了另外的屏幕大小（你当前使用的桌面），你可以改变桌面的分辨

率。

你可能注意到了默认行为是接受该设备，但是在接受之前进行了两项检查。第一项检查确保了传递进来的设备可以进行alpha混合（游戏的用户界面需要这个），如果它不能够实现，就返回false表明这个设备不能被接受。接着，它检查是否支持活动光源（active light）的能力。没有光源的屏幕看起来是平面的、是假的，因此一般至少需要一个光源。

还有一些代码在设备建立之前的确修改了该设备，你可能想知道这段代码的作用。能够执行处理过程的设备需要用多种方法来显示顶点，要么在硬件中计算或软件中计算，或者两者都使用。如果处理过程完全在硬件中进行，这就是另外一种模式，就叫做"纯硬件设备"，它潜在地提供了更高的性能。这段代码检查你当前是否要建立一个硬件处理设备，如果你正准备这样做，并且该纯设备是可以使用的，那么它就切换到这种模式中。你不能建立纯设备（如果该设备是可用的）的唯一情形是你计划调用该设备上的某个get方法或属性。由于在这个例子中你不需要这样操作，所以你可以自由地使用能力更加强大的设备。

示例框架中有一些不安全（unsafe）的代码，因此你需要更新自己的项目并处理这些问题。见图2。

图2：允许不安全的代码

列举所有设备选项

现在你可以让框架组件开始列举系统中的设备了。首先，为游戏引擎类声明一个构造函数，并把main中建立的示例框架实例作为参数传递进去。如列表3所示。

列表3：添加构造函数

private Framework sampleFramework = null; // 示例的框架组件

/// 建立该类的一个新的实例

public GameEngine(Framework f)

{

// 存储框架组件

sampleFramework = f;

}

该构造函数除了存储示例框架实例之外没有做其它的任何操作，这是因为这个实例是游戏中其它的一切东西几乎都需要使用的。在你调用示例框架之后，它所做的第一件事情是试图列举系统中的所有设备。在你的项目文件中，你在Framework文件夹中可以看到dxmutenum.cs文件。这个文件包含了列举系统中所有设备所需要的全部代码。由于理解如何列举和为什么列举设备是非常重要的，所以请你打开这个文件。

你首先应该注意到Enumeration类自身是不能被创建的，并且每个可用的成员和方法都是用static（静态的）关键字声明的。由于在正常情况下（最少是现在）应用程序在运行的时候，你的图形硬件是不会改变的，因此这些列举代码只需要在应用程序开头运行一次。

总结

在本文中，你开始建立了第一个游戏项目，并且看到了示例框架的一些内容。你看到了大量的列举系统中可能支持的设备组合的代码。这个示例框架是你在未来编写游戏的一个重要的出发点。