DirectX 11游戏编程学习笔记之8: 第6章Drawing in Direct3D(在Direct3D中绘制)(习题解答)

        本文由哈利_蜘蛛侠原创，转载请注明出处。有问题欢迎联系2024958085@qq.com

        注：我给的电子版是700多页，而实体书是800多页，所以我在提到相关概念的时候，会使用章节号而非页码。相同的情况适合于“龙书”第二版。

上一期的地址：

DX 11游戏编程学习笔记之7 

这一期我们专门来研究第6章的习题。

尽管数目比較多，可是大部分还是非常easy的。注意我说的是“大部分”！

习题解答：

===============================================================================

这里的习题都不难，只是要好好做才可以掌握知识呀！

习题1：

<pre name="code" class="cpp">D3D11_INPUT_ELEMENT_DESC vertexDesc[] =
{
	{ "POSITION",     0, DXGI_FORMAT_R32G32B32_FLOAT, 0,  0, D3D11_INPUT_PER_VERTEX_DATA, 0 },
	{ "TANGENT",      0, DXGI_FORMAT_R32G32B32_FLOAT, 0, 12, D3D11_INPUT_PER_VERTEX_DATA, 0 },
	{ "NORMAL",       0, DXGI_FORMAT_R32G32B32_FLOAT, 0, 24, D3D11_INPUT_PER_VERTEX_DATA, 0 },
	{ "TEXTURECOORD", 0, DXGI_FORMAT_R32G32_FLOAT,    0, 36, D3D11_INPUT_PER_VERTEX_DATA, 0 },
	{ "TEXTURECOORD", 1, DXGI_FORMAT_R32G32_FLOAT,    0, 44, D3D11_INPUT_PER_VERTEX_DATA, 0 },
	{ "COLOR",        0, DXGI_FORMAT_R8G8B8A8_UNORM,  0, 52, D3D11_INPUT_PER_VERTEX_DATA, 0 }
}

要注意的是每一个成员中第3个表示格式的參数和第5个表示偏移的比特数的參数。当然我这仅仅是给出了最简单、最easy想到的一种方式；甚至还不一定对。由于这个顶点太过复杂了，也没法轻易地拿一个样例检測出来。

你还可以玩点花招，比方把前面的名字都改了，仅仅要你自己可以认得即可。

习题2：

这个题目貌似非常easy的，似乎题目本身已经把答案给给出了？只是假设你这么觉得的话。那么你就中招了。我花了非常长时间才把这个问题搞定！大致来说，有这么几个注意事项：

1、  要建立一个ID3D11Buffer* 类型的数组（在此题中是2维数组）。

2、  要建立两个结构体来代表两个“不完整”的顶点，比方说建立VertexPos 来存储位置，而VertexColor 来存储颜色；

3、  用新的顶点数据来给这两个ID3D11Buffer* 对象进行赋值；

4、  在DrawScene 函数中调用IASetVertexBuffers 时，应该这样写：

md3dImmediateContext->IASetVertexBuffers(0,2, mBoxVB, stride, offset);

当中stride 和offset 分别定义例如以下：

UINT stride[2] = {sizeof(VertexPos), sizeof(VertexColor) };

UINT offset[2] = { 0,0 };

习题3：

这道题让我们画五幅图。我们细致观察就会发现。这五幅图有非常大的相似性。详细就是前面四幅图都是用八个顶点，而第五幅图是用九个顶点。于是我就定义了9个顶点，然后通过用户的输入来切换不同的图元拓扑类型。详细就是数字键0、1、2、3、4分别相应这五幅图的图元拓扑类型。另外注意的是，在第五幅图的情况下，我们绘制9个顶点，而其它情况下我们仅仅绘制8个顶点。另外为了避免三角形消失掉，注意要关闭背面消隐。

我给大家展示两幅图来挑起大家的兴趣：

当然你也能够定义5个顶点缓存来分别存放这五个图形的顶点。

只是我这样的方法非常省事儿，不是吗？

习题4：

这道题非常easy，其实比书上的Box demo 还要简单，由于面数少了。只是为了更加好看，更加容易区分不同的面，所以我对每一个顶点都赋予了不同的颜色。以下是程序执行时的一张截图：

习题5：

这一题是一个问答题。非常easy，自己去第5章寻找答案吧！

习题6：

这道题也非常easy；当然不是只在.fx 文件里加入题目中给出的两行代码就能够了，由于你还得要在constant buffer 中加入一个表示总时间的变量。

这就意味着我们必须在C++ 程序中进行对应的代码加入。整体来说这道题没什么可说的，只是这效果非常惊人。我就不截图了，大家自己执行一下看看，然后相信大家看了之后会非常有食欲的^_^

另外我在这里顺便把第12题给做了。第12题的两个答案都是肯定的。相信大家思考一下就行知道是为什么了。

习题7：

这道题让我们反复之前在Shapes demo 中玩过的把戏。只是这次是让我们将一个正方体和一个四棱锥（金字塔）的顶点缓存和索引缓存分别合并起来。

这个尽管看上去不难，可是却让我花费了非常长时间。

最后发现。原来是在用vector 装载合并的顶点（和索引）时，最后对D3D11_SUBRESOURCE_DATA 进行赋值的时候，要这样写：

vinitData.pSysMem =&vertices[0];

而不是这样写：

vinitData.pSysMem =&vertices;

后面那样尽管能够编译成功，甚至能够执行起来。可是得到的结果一定不是你想要的那样子T_T

给一张程序执行时的截图：

习题8和习题9：

这两道题非常相似。所以我就放在一起讲了。实际上习题9已经包括了习题8的内容了。所以我就仅仅讲习题9了。另外因为大家在习题3中已经见识到了怎样在C++ 程序中设置rasterization render state 了。所以我们这里仅仅做了在effect file 中对rasterization render state 进行设置的部分。

程序执行后，按数字键1和2就能够在两种消隐模式（按下1则关闭背面消隐。按下2则为正面消隐）之间进行切换了。

执行结果例如以下图所看到的：

这道题还是非常easy的。大部分的修改是在.fx文件里进行的。在C++ 代码中仅仅须要加入对输入的推断即可了。

值得一提的是。在DX 11 中。不再须要像在DX 9 中那样，当你选择另外一个technique 之后，还须要调用SetTechnique 函数来使其生效了。

习题10：

这道题让我们改动顶点的结构，不用XMFLOAT4来代表颜色，而是用更加节省内存的XMCOLOR 来代表。似乎非常easy？不不不，你实际去做做就知道了。

关键在于后面的“注意”。

然后要注意的是。那里给出的ArgbToAbgr 函数不是某个头文件中已经定义好的函数；这个函数须要我们自己加入到代码之中。

这个函数是将颜色从ARGB 格式转化到AGBR 格式时要用到的。之所以须要这个转化，是由于Direct3D 使用的是AGBR 格式。可是XMCOLOR 使用的是ARGB 格式。而且ARGB 也是我们比較喜欢使用的格式。比方说，在ARGB 格式中。0xffff0000表示100%的红色；可是假设你不进行转换的话，直接将这个数值写到顶点中，那么终于的结果是100% 的蓝色。

另外尽管顶点结构中表示颜色的是XMCOLOR类型的变量。而HLSL 中用float4 表示颜色，可是你不须要做不论什么额外的工作来将XMCOLOR 转换成float4 了。

      当然，以上仅仅是我的个人理解。可能不一定对；欢迎各位提出宝贵意见！

习题11：

这样的设置视口的题在第4章的习题6那里已经讲过了，所以我就不再赘述了。以下是我程序执行时的一个截图：

习题12：

參见习题6。

习题13：

这道题让我们使用RSSetScissorRects 函数来实现一种类似于屏幕裁剪的功能。

这道题应该没有不论什么问题了吧。只是有一点须要注意：即使你设置了不只一个scissor rectangles，那么你也只会看到一个子窗体被显示出来。例如以下图所看到的：

为什么会这样呢？我为这个问题纠结了好几十分钟。最后最终在SDK 文档中找到了答案：

Which scissor rectangle to use is determined by the SV_ViewportArrayIndex semantic output by a geometry shader (see shader semantic syntax). If a geometry shader does not make use of the SV_ViewportArrayIndex semantic then Direct3D will use the first scissor
rectangle in the array.

另外，我的这些scissorrectangle 的位置和大小是与窗体大小相关的，我希望当窗体尺寸被调节时它们也会随着被改变。

所以我就把这几个设置语句放在了OnResize 函数中了。

习题14：

这个题目不难，仅仅是做起来有点麻烦而已。

当然事实上书上的Shapes demo 比这一题要难得多。所以我们在那个的基础上进行增删补操作就能够了。

我加入了对输入的响应，而且还能够改变渲染状态。整体来说，数字键0、1、2、3分别相应0、1、2、3级细分，而W 键和S 键能够在两种填充模式之间进行切换。

以下是程序执行时的两幅截图：

===============================================================================

当然，最后我不会忘了给你们这些代码的下载地址的：

第6章习题答案下载地址