unreal3的viewport和client

名字里带viewport/client的类不少，以及相关的类：

FViewportFrame、FViewport

FViewportClient/UScriptViewportClient/UGameViewportClient

UClient/UWindowsClient

UEngine/UGameEngine/UEditorEngine/UUnrealEdEngine

极易混淆，现整理如下：

首先从总体层级上看，UEngine最大，它包含了UClient和UGameViewportClient，

class UEngine : public USubsystem
{
public:
……
    class UClient* Client;
    class UGameViewportClient* GameViewport;
……

UEngine是己只是个抽象类，实际运行时根据是游戏还是编辑器模式，创建相应子类的实例，如是游戏则UGameEngine，如是编辑器则UUnrealEdEngine。

它的实例创建出来后就存在全局变量GEngine上。

在UGameEngine::Init里，先后创建了其它对象：

1、先创建了UClient，实际的子类通过“engine-ini:Engine.Engine.Client”配置指定，在windows上是【WinDrv.WindowsClient】，在mac上则是【MacDrv.MacClient】，可见各子类就是对应各平台相关的实现；

2、然后创建UGameViewportClient，实际的类型是通过Engine上的GameViewportClientClass这个globalconfig属性指定的，所以它会自动从配置中读取，配置的默认值是【Engine.GameViewportClient】

3、接着创建FViewportFrame：

ViewportFrame = Client->CreateViewportFrame(
                ViewportClient,
                *AppName,
                GSystemSettings.ResX,
                GSystemSettings.ResY,
                GSystemSettings.bFullscreen
                );

FViewportFrame* UWindowsClient::CreateViewportFrame(FViewportClient* ViewportClient,const TCHAR* InName,UINT SizeX,UINT SizeY,UBOOL Fullscreen)
{
　　return new FWindowsViewport(this,ViewportClient,InName,SizeX,SizeY,Fullscreen,NULL);
}

注意：创建函数（CreateViewportFrame）是UClient上的、并把UGameViewportClient做为参数，由此可略知其从属关系。

做为一般情形，这里创建的是FViewportFrame，所谓-Frame，也就是（操作系统层面的）外包窗口，因为通常程序总是要自己创建“主窗口”。但是在某些模式下（如内嵌于浏览器等），外包主窗口已经有了，就不需要再创建FViewportFrame，取而代之的是通过CreateWindowChildViewport接口来创建一个FViewport。

实际上FViewportFrame接口只有两个函数，一是获取其中的FViewport，二是Resize改变大小，这个Resize更能体现其做为外包窗口的特征。

此外，前面提到UClient的实际类型是UWindowsClient，它创建的FViewportFrame自然也是同一平台体系下的子类即FWindowsViewport。

FWindowsViewport是一个特定于Windows平台相关的实现类，它同时实现了FViewportFrame和FViewport两个接口，当然这只是实现的方便，并不能抹杀这两个接口的差异。

因为3中的创建方式，FViewportFrame在创建时传入了两个关键对象：UClient和UGameViewportClient，这当然都会被记在其成员变量上，以便后续使用。

下面细看UEngine的三大台柱子：（UClient、UGameViewportClient、FViewport）

台柱之一：UClient

看起来它像是对整个app的封装，其中的Tick函数每帧被调用，主要内容就是处理窗口和输入消息。

它的另外一个作用则是用来创建FViewport(Frame)，这主要是给平台相关的子类机会，创建同一平台体系的FViewport子类。

UClient、UWindowsClient都是纯c++类（没有相关的脚本类），但是由于手动在声明中添加了DECLARE_ABSTRACT_CLASS_INTRINSIC，所以也遵照UObject/UClass系统规则，可以用StaticLoadClass/ConstructObject等规范函数统一创建。

台柱之二：UGameViewportClient

UGameViewportClient继承自->UScriptViewportClient->(UObject,FViewportClient)，这里UScriptViewportClient没啥用，纯粹是打个酱油，把FViewportClient这种纯c++类转换到UClass体系链中而已。

先看FViewportClient基类接口的方法：

看起来它主要是用于消息处理。

但是在UEngine这种高层基类中声明的属性GameViewport，其类型并非FViewportClient基类，而是直接作为UGameViewportClient子类变量，这主要是因为脚本要用，GameViewport属性是在UEngine的脚本类里声明的，在脚本里只用当然只能用符合UObject/UClass体系的东西，而做为继承链中间过渡的UScriptViewportClient就是起了这个作用。

当然UGameViewportClient也添加了很多新方法和属性，如它也有一个Tick函数，也是每帧被调用。还有一个非要重要的成员GlobalInteractions，这个数组存的就是所有的输入消息处理器。

台柱之三：FViewport

这个，实在看不出有什么特点，只能说它是跟渲染器关联最紧密的一个类了，unreal3应该就是用FViewport来抽象一个可以渲染的区域吧。

三者之间彼此关联，纠缠万分。

首先，UEngine上存着由它创建的UClient和UGameViewportClient各一个，并且在Tick中又分别调用了它们的Tick

然后，UGameViewportClient上存着由UClient创建的FViewportFrame（以及其内的FViewport），（UGameViewportClient::SetViewportFrame）

还有，做为子类的UWindowsClient上存着所有由它创建的FWindowsViewport(FViewportFrame,FViewport)，（static TArray<FWindowsViewport*> Viewports）

最后，作为最后被创建出来的FWindowsViewport，它当然也要记着创建它的UClient，以及用来初始化它的UGameViewportClient（这个是由基类FViewport记着的）。

在消息处理方面：

首先，系统窗口的消息处理函数是UWindowsClient::StaticWndProc

然后，大部份消息会交给该窗口（HWnd）对应的FWindowsViewport来处理：Viewports(i)->ViewportWndProc

然后，除了需要即时响应的消息被立即处理外，大部份输入类消息被缓存起来：Client->DeferMessage，这样一来消息处理流程又回到了UWindowsClient里

然后，在UWindowsClient::Tick里，会调用ProcessDeferredMessages和ProcessInput，来处理所有的输入消息，前者包括了键盘和鼠标点击，后者是鼠标移动，在Unreal3里比较特别的是，鼠标移动并不通过WM_XXX类的窗口消息来获取，而是用IDirectInputDevice8接口来获取。

ProcessDeferredMessages里面，每个消息又转给它的FWindowsViewport上的同名函数，最终都会交到它里面的FViewportClient（也就是UGameViewportClient）::InputKey/InputChar

ProcessInput里面，取当前活跃的FWindowsViewport（通常也就一个窗口），把鼠标事件都交给它里面的FViewportClient（也就是UGameViewportClient）::InputAxis

可见，键盘和鼠标操作，最终都是到了UGameViewportClient的InputXXX里，而它们里面的分派逻辑，也大致一样：

先是给自己身上的代理处理，UGameViewportClient上的HandleInput(Axis/Key/Char)

然后是给GlobalInteractions里的每一个去处理，这里的每个元素都是一个Interaction，Interaction是Unreal3里用来处理用户操作的基类，它身上也有一套Input(Axis/Key/Char)。

实际运行观察结果 ，GlobalInteractions共有4个元素，分别是：

Console，用来处理调试指令

GFxInteraction，给swf对象分派消息

UIInteraction，这个UI不知是啥了，可能是Unreal3自己的UI模块？

PlayerManagerInteraction：比较逻辑的一层，把输入映射给对应的Player处理，有点难以理解，但是ini里的[Engine.PlayerInput]节中，所有bindings绑定的消息处理函数，就是由它分派的