Win10系列：VC++ Direct3D模板介绍2

（3）CreateDeviceResources函数

CreateDeviceResources函数默认添加在CubeRenderer.cpp源文件中，此函数用于创建着色器和立体图形顶点。接下来分别介绍CreateDeviceResources函数中用于创建着色器和立体图形顶点的具体实现代码，首先来看创建着色器的代码。

在介绍CreateDeviceResources函数中用于创建着色器的实现代码之前，首先来了解在创建着色器的过程中将会用到的变量，这些变量声明在了CubeRenderer.h头文件中，代码如下所示：

private:

    //声明成员变量m_vertexShader

    Microsoft::WRL::ComPtr<ID3D11VertexShader> m_vertexShader;

    //声明成员变量m_pixelShader

    Microsoft::WRL::ComPtr<ID3D11PixelShader> m_pixelShader;

    //声明成员变量m_inputLayout

    Microsoft::WRL::ComPtr<ID3D11InputLayout> m_inputLayout;

在上面的代码中，使用private关键字声明三个私有的成员变量，分别为m_vertexShader、m_pixelShader和m_inputLayout，其中m_vertexShader为ID3D11VertexShader类型的指针，m_pixelShader为ID3D11PixelShader类型的指针，m_inputLayout为ID3D11InputLayout类型的指针。

在CreateDeviceResources函数中用于创建着色器的代码如下所示：

//读取顶点着色器解析文件

auto loadVSTask = DX::ReadDataAsync("SimpleVertexShader.cso");

//读取像素着色器解析文件

auto loadPSTask = DX::ReadDataAsync("SimplePixelShader.cso");

auto createVSTask = loadVSTask.then([this](Platform::Array<byte>^ fileData) {

    //创建顶点着色器

    DX::ThrowIfFailed(

        m_d3dDevice->CreateVertexShader(

            fileData->Data,

            fileData->Length,

            nullptr,

            &m_vertexShader

        )

    );

    //描述了立体图形顶点的位置和颜色信息

    const D3D11_INPUT_ELEMENT_DESC vertexDesc[] =

    {

        {"POSITION",0,DXGI_FORMAT_R32G32B32_FLOAT,0,0, D3D11_INPUT_PER_VERTEX_DATA,0},

        { "COLOR",0,DXGI_FORMAT_R32G32B32_FLOAT,0,12, D3D11_INPUT_PER_VERTEX_DATA,0},

    };

    //得到ID3D11InputLayout的对象

    DX::ThrowIfFailed(

        m_d3dDevice->CreateInputLayout(

            vertexDesc,

            ARRAYSIZE(vertexDesc),

            fileData->Data,

            fileData->Length,

            &m_inputLayout

        )

    );

});

auto createPSTask = loadPSTask.then([this](Platform::Array<byte>^ fileData) {

    //创建像素着色器

    DX::ThrowIfFailed(

        m_d3dDevice->CreatePixelShader(

            fileData->Data,

            fileData->Length,

            nullptr,

            &m_pixelShader

        )

    );

    //得到储存ModelViewProjectionConstantBuffer结构体的缓存

    CD3D11_BUFFER_DESC constantBufferDesc(sizeof(ModelViewProjectionConstantBuffer), D3D11_BIND_CONSTANT_BUFFER);

    DX::ThrowIfFailed(

        m_d3dDevice->CreateBuffer(

            &constantBufferDesc,

            nullptr,

            &m_constantBuffer

        )

    );

});

在上面的代码中，首先调用ReadDataAsync函数分别读取资源文件SimpleVertexShader.cso和SimplePixelShader.cso，这两个资源文件是编译项目中的SimplePixelShader.hlsl文件和SimpleVertexShader.hlsl文件所得到的文件。接着以读取SimpleVertexShader.cso资源文件所得到的数据和此数据的长度作为参数，调用CreateVertexShader函数得到一个ID3D11VertexShader类型的对象作为顶点着色器，并使用m_vertexShader指针指向这个对象。接着定义一个D3D11_INPUT_ELEMENT_DESC类型的数组vertexDesc，此数组用于描述立体图形顶点的位置和颜色信息，并以vertexDesc数组作为参数调用CreateInputLayout函数得到一个ID3D11InputLayout类型的对象，使用m_inputLayout指针指向这个对象。

接下来以读取SimplePixelShader.cso资源文件将所得到的数据和此数据的长度作为参数，调用CreatePixelShader函数得到一个ID3D11PixelShader类型的对象作为像素着色器，并使用m_pixelShader指针指向这个对象。然后定义一个CD3D11_BUFFER_DESC结构体的变量constantBufferDesc，以constantBufferDesc结构体变量作为参数调用CreateBuffer函数来得到一个用于存储ModelViewProjectionConstantBuffer结构体的缓存，使用m_constantBuffer指针指向此缓存。

讲解了创建着色器的代码以后，接着来介绍创建立体图形顶点的代码。在创建立体图形顶点的过程中会用到一个VertexPositionColor结构体，此结构体默认定义在CubeRenderer.h头文件中，代码如下所示：

struct VertexPositionColor

{

    DirectX::XMFLOAT3 pos;

    DirectX::XMFLOAT3 color;

};

在VertexPositionColor结构体中定义了两个XMFLOAT3结构体的变量pos和color，分别用于存储立体图形顶点的位置信息和颜色信息。

CubeRenderer.cpp源文件的CreateDeviceResources函数用于实现创建立体图形顶点的代码如下所示：

auto createCubeTask = (createPSTask && createVSTask).then([this] () {

    //定义数组cubeVertices

    VertexPositionColor cubeVertices[] =

    {

    {XMFLOAT3(-0.5f,-0.5f,-0.5f),XMFLOAT3(0.0f,0.0f,0.0f)},

    {XMFLOAT3(-0.5f,-0.5f,0.5f),XMFLOAT3(0.0f,0.0f,1.0f)},

    {XMFLOAT3(-0.5f,0.5f,-0.5f),XMFLOAT3(0.0f,1.0f,0.0f)},

    {XMFLOAT3(-0.5f,0.5f,0.5f),XMFLOAT3(0.0f,1.0f,1.0f)},

    {XMFLOAT3( 0.5f,-0.5f,-0.5f),XMFLOAT3(1.0f,0.0f,0.0f)},

    {XMFLOAT3( 0.5f,-0.5f,0.5f),XMFLOAT3(1.0f,0.0f,1.0f)},

    {XMFLOAT3( 0.5f,0.5f,-0.5f),XMFLOAT3(1.0f,1.0f,0.0f)},

    {XMFLOAT3( 0.5f,0.5f,0.5f),XMFLOAT3(1.0f,1.0f,1.0f)},

    };

    //创建cubeVertices缓存

    D3D11_SUBRESOURCE_DATA vertexBufferData = {0};

    vertexBufferData.pSysMem = cubeVertices;

    vertexBufferData.SysMemPitch = 0;

    vertexBufferData.SysMemSlicePitch = 0;

    CD3D11_BUFFER_DESC vertexBufferDesc(sizeof(cubeVertices), D3D11_BIND_VERTEX_BUFFER);

    DX::ThrowIfFailed(

        m_d3dDevice->CreateBuffer(

            &vertexBufferDesc,

            &vertexBufferData,

            &m_vertexBuffer

        )

    );

    //定义数组cubeIndices

    unsigned short cubeIndices[] =

    {

        0,2,1,

        1,2,3,

        4,5,6,

        5,7,6,

        0,1,5,

        0,5,4,

        2,6,7,

        2,7,3,

        0,4,6,

        0,6,2,

        1,3,7,

        1,7,5,

    };

    //得到cubeIndices数组的大小

    m_indexCount = ARRAYSIZE(cubeIndices);

    //创建cubeIndices缓存

    D3D11_SUBRESOURCE_DATA indexBufferData = {0};

    indexBufferData.pSysMem = cubeIndices;

    indexBufferData.SysMemPitch = 0;

    indexBufferData.SysMemSlicePitch = 0;

    CD3D11_BUFFER_DESC indexBufferDesc(sizeof(cubeIndices), D3D11_BIND_INDEX_BUFFER);

    DX::ThrowIfFailed(

        m_d3dDevice->CreateBuffer(

            &indexBufferDesc,

            &indexBufferData,

            &m_indexBuffer

        )

    );

});

在上面的代码中，首先定义一个VertexPositionColor类型的数组cubeVertices，用来存储立体图形的位置和颜色信息，其中位置信息指立体图形顶点的X轴、Y轴和Z轴的坐标，这里使用XMFLOAT3结构体来储存这三个坐标，而颜色信息则指顶点的RGB值，同样可以使用XMFLOAT3结构体来储存顶点的RGB值。

接下来定义一个D3D11_SUBRESOURCE_DATA结构体的变量vertexBufferData，将cubeVertices数组赋值给vertexBufferData结构体变量的成员pSysMem，并将此结构体变量的成员SysMemPitch和SysMemSlicePitch都赋值为0。然后定义一个CD3D11_BUFFER_DESC结构体的变量vertexBufferDesc，以vertexBufferData结构体变量和vertexBufferDesc结构体变量作为参数调用CreateBuffer函数得到一个用于储存立体图形顶点信息的缓存，并使用m_vertexBuffer指针指向此缓存。

然后定义一个unsigned short类型的数组cubeIndices，在此数组中储存了立体图形的36个顶点索引，其中每三个相邻的顶点索引用于绘制一个三角形。接着定义一个D3D11_SUBRESOURCE_DATA结构体的变量indexBufferData，将此结构体变量的成员pSysMem赋值为cubeIndices数组，并把成员SysMemPitch和SysMemSlicePitch都赋值为0。最后定义一个CD3D11_BUFFER_DESC结构体的变量indexBufferDesc，以indexBufferData结构体变量和indexBufferDesc结构体变量作为参数调用CreateBuffer函数得到一个用于储存立体图形顶点索引的缓存，并使用m_indexBuffer指针指向此缓存。