使用 Visual Basic .NET 入门 DirectX

Abudreas

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2011年2月21日

CPOL

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创建 DirectX 设备并使用 VB 绘制一些图元！

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引言

我将在这篇简单的教程中尝试通过 Visual Basic 向您介绍 DirectX 的世界，尽管我两者都是新手！我将重点介绍您可能遇到的几个错误，并尽力解释每一步，但最好也查阅 MSDN 以获取更多信息。

有一些关于托管 DirectX 性能和功能较差的说法，并且当您想学习 DirectX 时，您应该使用 C++ 或其他低级编程语言学习原生 API。好的，这可能是真的，但如果您是新手（或者头脑迟钝！），并且不想先学习低级语言，并且想快速开始游戏编程，Visual Basic 是一个不错的选择。

此外，在 Visual Basic 中，您通常会更多地关注程序算法而不是语言语法。

关于性能问题，那是您最后应该担心的事情，对于现代显卡来说，通常不成问题。无论如何，您在家中无法轻易开发出《合金装备》和《鬼泣》之类的游戏；如果您想开发《超级马里奥经典》或类似的，您可以使用任何语言。

关于托管 DirectX 还有另一个重要的一点，它不再受 Microsoft 支持，而且 Microsoft 开发了另一个游戏库（XNA），它不支持 Visual Basic（并且将来也不会），所以您将被困在 DirectX 9，无法进一步开发。尽管这非常令人失望，但通过 Slim SDK 等一些替代 SDK，还是有希望的，或者也许将来 Microsoft 会改变主意！

让我们开始吧！

注意：在开始之前，您必须在计算机上安装 DirectX SDK。您可以从 Microsoft 网站下载。

在一个新的 Windows 应用程序项目中，添加这些引用

Microsoft.DirectX
Microsoft.DirectX.Direct3D
Microsoft.DirectX.Direct3DX

然后导入以下内容

Imports Microsoft.DirectX
Imports Microsoft.DirectX.Direct3D

在您的窗体类中声明此变量

Dim device As Direct3D.Device ' this the main DirectX device    
Dim buffer As VertexBuffer    ' don't worry about this now!

第一个变量是设备对象，它将执行绘图和转换以及所有这些工作；简单来说，它代表您的显卡。

但我如何创建我的设备对象？只需查看设备构造函数

Public Sub New(ByVal adapter As Integer, ByVal deviceType As  _
    DeviceType, ByVal renderWindowHandle As System.IntPtr, ByVal _
    behaviorFlags As CreateFlags, ByVal ParamArray presentationParameters() _
    As PresentParameters)

这么多参数，是吧！第一个参数是您的适配器索引（如果您有多个）。默认适配器号是 0。第二个参数确定您的设备类型（软件或硬件）。之后是您的窗口句柄（第三个参数），以及一些选项作为第四个参数。最后一个是 PresentParameters 对象。

所以我们必须先创建这个对象，

Sub initilizdx()
Dim present As New PresentParameters
'
'
'
End Sub

并设置一些属性

present.BackBufferCount = 1 'the number of backbuffer
 present.BackBufferFormat = Manager.Adapters(0).CurrentDisplayMode.Format
 present.BackBufferHeight = Me.Height
 present.BackBufferWidth = Me.Width
 present.Windowed = True 'If you want full screen set it to 
 'false but you should change other properties so don't try it    
 'till now
 present.SwapEffect = SwapEffect.Discard

什么是后备缓冲区？

它是 DirectX 直接绘制的表面。绘制完成后，通过交换链将绘制渲染到前缓冲（屏幕表面）。这种方法减少了屏幕闪烁，因为在渲染完成之前，图片不会显示在前缓冲中。

交换链有三种方法：丢弃、复制和翻转。请参阅 MSDN 中对每种方法的解释。

然后创建我们的设备

device = New Device(0, DeviceType.Hardware, Me.Handle, _
    CreateFlags.SoftwareVertexProcessing, present)

并调整其属性

device.RenderState.CullMode = Cull.None

注意：此时我们仅将其设置为 None 以便您轻松理解，但在实践中，剔除对性能有非常重要的影响。

如何使用此设备进行绘图

在绘图之前，我们必须清除设备。

Sub draw_me()
    
    device.Clear(ClearFlags.Target, Color.Black, 0, 0)
    '
    '
    '
End Sub

这意味着我们用黑色清除了设备。然后，

device.BeginScene()

'all drawing functions here   
        
device.EndScene()
device.Present()'present to screen

要查看我们的成果，请在 LoadForm 事件中添加此行

Sub form1(ByVal sender As Object, ByVal e As System.EventArgs)_ 
Handles Me.Load

    initilizdx()
    draw_me()

End Sub

按 F5 并查看发生了什么。什么都没有！这是一个愚蠢的错误，您不能在窗体显示之前绘制！所以，

Sub DirectX_Load(ByVal sender As Object, ByVal e As System.EventArgs) _
Handles Me.Load
    initilizdx()        
    Me.Show()
    draw_me()
End Sub

再次按 F5。

恭喜！

设置几何数据

一开始，我们声明了一个名为 buffer 的变量，类型为 VertexBuffer。顶点缓冲区是系统存储顶点数据的一个内存区域。

所以我们创建我们的顶点缓冲区

Sub creat_vertxbuffer()

    buffer = New VertexBuffer(GetType(CustomVertex.TransformedColored) , _ 
        3, device, Usage.None, CustomVertex.TransformedColored.Format,  _ 
        Pool.Managed)  
    '
    '
    '
End Sub

此顶点缓冲区的类型为 TransformedColored，因此我们的顶点已经经过转换，无需任何转换矩阵即可显示。它们也有颜色，这意味着它们带有颜色信息。目前，不要纠结于其他参数，按照我写的方式做！

第二个参数决定了顶点缓冲区中的顶点数量。它是 3，因为我们要绘制一个三角形。

要设置三角形顶点数据，我们使用 DirectX 提供的一组有用的结构

CustomVertex

Write

Dim ver(2) As CustomVertex.TransformedColored
'The first point
ver(0) = New CustomVertex.TransformedColored(50, 10, 0, 0, Color.Red.ToArgb)

'and the others

ver(1) = New CustomVertex.TransformedColored(200, 15, 0, 0, Color.Red.ToArgb)
ver(2) = New CustomVertex.TransformedColored(10, 200, 0, 0, Color.Red.ToArgb)

'now set the vertex buffer data:
buffer.SetData(ver, 0, LockFlags.None)

返回 draw_me 并编写

   Sub draw_me()
        device.Clear(ClearFlags.Target, Color.Black, 0, 0)
        device.BeginScene()
        device.VertexFormat = CustomVertex.TransformedColored.Format
        device.SetStreamSource(0, buffer, 0)
        device.DrawPrimitives(PrimitiveType.TriangleList, 0, 1)
        device.EndScene()
        device.Present()

    End Sub

首先，我们设置 device.vertexformat = our_vertex_format。如果我们不这样做，我们的顶点数据将不会被设备正确读取，并且某些数据可能会丢失。

然后设置设备读取数据流的流源，并调用 DrawPrimitives 方法。

DrawPrimitives(Primitives_type, start_vertex, number_of_primitives_to_draw)

有六种类型的 Primitives。在这里我们选择了 TriangleList。

在这种类型中，前三个顶点构成第一个三角形。如果您想要 2 个三角形，您必须有 6 个顶点。有关其他 Primitives 类型，请参阅 MSDN。

现在将此添加到 Form load 事件。

Sub DirectX_Load(ByVal sender As Object, ByVal e As System.EventArgs) _
Handles Me.Load
    initilizdx()
    creat_vertxbuffer()
    Me.Show()
    draw_me()
End Sub

然后按 F5。

非常好！

尝试这个

Sub creat_vertxbuffer()
    buffer = New VertexBuffer(GetType(CustomVertex.TransformedColored), 3, _
        device, Usage.None, CustomVertex.TransformedColored.Format, Pool.Managed)
    
    Dim ver(2) As CustomVertex.TransformedColored _
        ver(0) = New CustomVertex.TransformedColored(50, 10, 0, 0, Color.Red.ToArgb)

    ' the difference is here:
    ver(1) = New CustomVertex.TransformedColored(200, 15, 0,0, Color.Green.ToArgb)
    ver(2) = New CustomVertex.TransformedColored(10, 200, 0, 0, Color.red.ToArgb)
    buffer.SetData(ver, 0, LockFlags.None)
End Sub

您期望看到这个

但您没有！

将 rhw 值设置为 1

Sub creat_vertxbuffer()
    buffer = New VertexBuffer(GetType(CustomVertex.TransformedColored), 3, _
        device, Usage.None, CustomVertex.TransformedColored.Format, Pool.Managed)
    Dim ver(2) As CustomVertex.TransformedColored
    ver(0) = New CustomVertex.TransformedColored(50, 10, 0, 1, Color.Red.ToArgb)
    ver(1) = New CustomVertex.TransformedColored(200, 15, 0, 1, Color.Green.ToArgb)
    ver(2) = New CustomVertex.TransformedColored(10, 200, 0, 1, Color.Blue.ToArgb)
    buffer.SetData(ver, 0, LockFlags.None)
End Sub

然后再次运行它。

此外，您可以通过绘制 2 个三角形来绘制一个正方形，如下所示

结论

我希望我教会了您一些有用的东西。对我的糟糕英语感到抱歉！

如果很多人感兴趣，我将撰写更多教程，并讨论更多主题，如转换和其他渲染问题。

谢谢。

注意：该项目是使用 Visual Studio 2008 创建的。如果您有任何问题，只需打开 Form1.vb 文件，在添加引用后将代码复制到您的项目中。

历史

2011 年 2 月 21 日：初始帖子