深入Managed DirectX9（四）

【转载】作者：clayman 

深入Managed DirectX9（四）

选择正确的Device

　　The number of possible permutations when cretion a device is quite staggering. 如今，市场里有大量不同类型的显示卡，记住每种显卡所支持的特性几乎时不可能的。你应该询问device，让它告诉你它所支持的特性。我们接下来将讨论：
　　枚举系统里所有的适配器（adapter）
　　枚举每一个device所支持的格式
　　确定所列举的设备功能

枚举系统里的适配器

　　如今的大多数系统都支持多显示器。虽然这还不是主流配置，但多显示器确实很有用，并且变的越来越流行。在过去，这是高端图形卡专有的功能。但现在ATI，nVidia以及Matrox都支持让多台显示器共享一块显卡的多头显示技术。

　　Direct3D的device必须指定给每一个适配器。在这里，你可以把“适配器”理解为一块链接了特定显示器的显卡。比如ATI Radeon 9700的显卡只是一块物理适配器，但它有两个显示器接口（DVI和VGA），因此，在Direct3D里，它有两个适配器。也许你不知道选哪一个，甚至不确定有多少device在运行游戏的系统里，那么怎样来检测它们并且选择正确的一个呢？

　　在Direct3D里，一个叫做Manager的静态类可以简单的完成以上任务：枚举适配器和device的信息；获得系统里device所支持特性的信息。

　　Manager类最重要的属性就是适配器的列表。在许多地方都会用到这个属性。它有一个“count”成员储存了系统里适配器的数量。因此，可以直接用索引访问适配器（e.g. Manager.Adapters[0]）, 也可以枚举出系统里所有适配器。

　　用一个简单的程序测试一下这个功能，它将以树状结构显示出系统里的适配器，以及他们所支持的显示模式：
　　1．创建新的C# Windows Formd工程；
　　2．添加DirectX组件；
　　3．创建一个TreeView控件，并且占满整个窗口：把Dock属性设置为fill
　　好了，现在该加入扫描每一个适配器，显示所支持的每一种显示模式的函数了：
　　Public void LoadGRaphics()
　　{
　　    foreach(AdapterInformation ai in Manager.Adapters)
　　    {
　　        treeNode root = new TreeNOde(ai.Information.Description);
　　        treeNode driverInfo = new TreeNode(string.Format(“Driver information:{0} – {1}”, ai.Information.DriverName, ai.Information.DriverVersion) );
　　        root.Node.Add(driverInfo);
　　        treeNode displayMode – new TreeNodeJ(string.Format(“Vurrent Display Mode:{0}×{1}×{2}”, ai.CurrentDisplayMode.Width, ai.CurrentDisplayMOde.Height, ai.CurrentDisplayuMode.Format) );
　　        foreach(DisplayMode dm in ai.SupportedDisplayModes)
　　        {
　　            treeNode supportedNode = new TreeNode(string.Format(“Supported:{0}×{1}×{2}”, dm.Width, dm.Height, dm.Format) );
　　            displayMode.Nodes.Add(supportedNode);
　　        }
　　        root.Nodes.Add(displayMode);
　　        treeView1.Node.Add(root);
　　    }
　　}

虽然代码看起来有一点点多，但它所做的事情实际上是非常简单的。你可以先分来来看看我们都作了些什么。首先，我们枚举系统里的适配器。C#的Foreach迭代器使这个过程异常的简单。对每一个适配器来说，这个循环都只执行一次，并且用给定的适配器填充AdapterInformation结构。观察一下AdapterInformation结构，有以下几个成员

Public struct AdapterInformation
{
    int adapter;
    DisplayMode CurrentDisplayMode;
    AdapterDetails Information;
    AdapterDetails GetWhqlInformation();
    DisplayModeEnumerator SupportedDisplayModes;
}

　　这里adapter成员指创建device时的适配器序数。序数是一个基于0的索引，并且序数的个数等于系统里适配器的个数。两个返回AdapterDetails结构的成员都使用同一个方法返回同样的结果。对Information成员来说，Windows Hardware Quality Labs（WHQL）并不返回细节，而GetWhqlInformation却可以。获得这些信息要花费一些代价及事件，所以我们把它分成两部分。

　　AdapterDetails结构保存了适配器的大量信息，包括对适配器自身的描述以及驱动信息。虽然这不是一定会用到的，但应用程序却能依次作出对硬件类型的判断。

　　剩下的两个成员返回DisplayMode结构。这些结构包含了大量的显示模式，包括显示的高度和宽度，刷新率以及使用的格式。CurrentDisplayMode返回当前的显示模式，SupportedDisplayModes返回适配器所支持的模式的列表。

　　So，我们用从Information属性获得的对device的描述作为tree view的根节点。然后加入了一个表示驱动程序名字以及版本号的子节点。同样也加入了一个显示当前显示模式的子节点，并且在这个子节点下列出了所有支持的显示模式。

　　运行程序，可以看到包含了所有支持模式的列表。填充present parameter结构时，这些模式都能当作正确的后备缓冲格式。每一个枚举出来的模式后面都有一个以固定模式显示的字符串（e.g X8R8G8B8）,字母和数字交替出现。字母表示了数据的类型，数字表示这种类型的数据所占的位数。下边是常见的字母：

　　A――alpha B――blue X---unused L----luminance R----red P----palette G---green
　　（虽然有很多种格式，但只有几种能正确的用于后备缓冲以及显示模式。可用于后备缓冲的模式包括：A2R10G10B10, A1R5G5B5, A8R8G8B8, X1R5G5B5, X8R8G8B8, R5G5B5; Display formats can be the same as the back buffer formats, with the exception of those that contain an alpha component . The only format that can be used for a display weith alpha is A2R10G10B10，and even then that’s only in full-screen mode.）

　　每种类型所占的位数加起来，就是这种格式的总大小。比如X8R8G8B8，就是32位的格式，红、绿、蓝各8位，还有8位没有使用。

　　至今为止，我们获得了要创建的适配器序数，要支持的后备缓冲格式，那么关于device构造函数的其他参数呢？很幸运，Manager类有我们所需的一切。

判断哪一个设备是可用的

　　manager类有许多方法可以用来检测你的适配器是否支持一个特定的功能。比如，你需要检测适配器是否支持一种特殊的格式，但又不想枚举所有可能的适配器以及格式，那你就可以用manager类来解决这个问题。使用如下的方法：

    pubic static System.Boolean CheckDeviceType(int adapter, DeviceType checkType, Format DisplayFormat, Format backBufferFormat, bool windowed, int result)

　　这个方法可以快速的检测出device是否支持你将要使用的格式。第一个参数是你要检测的适配器序数；第二个是要检测的device类型，但这个值大多数情况下都被设置为DeviceType.Fardware。接着指定将使用的后备缓冲类型和显示格式，以及是否需要全屏显示。最后一个参数是可选的，如果使用的话他将返回关于这个方法的一个整数（即COM中的HRESULT）。如果这是一个有效的设备，则方法返回true，否则为false。当你预先知道要使用的格式使，这个方法是很有用的。
（应该注意到，在窗口模式，后备缓冲的格式不一定要匹配于显示格式，只要你的硬件支持适当的颜色转换就可以了。不论你的硬件是否支持这种功能，CheckDeviceType方法都会返回适当的结果，应该使用manager类的CheckDeviceFormatConversion方法来判断是否支持这种转换。也可以在窗口模式下使用Format.Unknown。全屏模式下不需要这种转换。）

检测Device的功能（capabilities）

　　我们把每一个device能完全用硬件实现的功能都叫做“capability”，或简称做“Cap”。Direct3D有一个Caps结构可以列出device所支持的每一种可能的capabilities。创建了device之后，就可以使用device的Caps属性来检测他所支持的特性，但如果在创建设备之你就想知道device所支持的特性该怎么办呢？自然，Manager类也有一个方法能完成这个任务。

　　现在，先前的程序里加一点点代码来获得系统里每一种适配器的capabilities。我们将不再使用tree view来显示这些capabilities，应为这可能包含了数百种capabilities。最好的方法是使用一个text box。回到windows form的设计模式，把tree view的Dock属性改为“Left”，把宽度改为现在的一半；入text box控件，把Dock属性设置为“Fill”，Multiline设置为true，Scrollbars设置为“both”。

　　现在你可能想为程序添加一个钩子（hook），这样在选择了一个适配器之后，textbox里的数据也会更新。使用tree view的AfterSelect事件，添加如下代码：

private void treeView_1AfterSelect(object sender, System.Windows.Forms.TreeViewEcentArgs e)
{
    if (e.Node.Parent == null)
    {
        textBox1.Text = e.Node.Text + “Capabilities: \r\n\r\n” + Manager.GetDeviceCaps(e.Node.Indes, DeviceType.Hardware).ToString().Replace(“\n”, “\r\n”);
    }
}
如你所见，相当简单。运行一下看看结果吧。

（第四部分完，下一章我们将讨论一些简单的渲染技术了，包括vertex buffer，纹理）