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c++ - 图形 API 的包装器

coder 2024-02-02 原文

我非常喜欢拥有一个具有适应能力的游戏引擎，不仅在它能做什么，而且在它如何处理新代码方面。最近，对于我的 graphics 子系统，我编写了一个 class 来重写，它的工作方式如下:

class LowLevelGraphicsInterface {
    virtual bool setRenderTarget(const RenderTarget* renderTarget) = 0;
    virtual bool setStreamSource(const VertexBuffer* vertexBuffer) = 0;
    virtual bool setShader(const Shader* shader) = 0;
    virtual bool draw(void) = 0;

    //etc. 
};

我的想法是创建一个在大多数图形 API 中通用的函数列表。然后，对于 DirectX11，我将创建一个新的子 class:

class LGI_DX11 : public LowLevelGraphicsInterface {
    virtual bool setRenderTarget(const RenderTarget* renderTarget);
    virtual bool setStreamSource(const VertexBuffer* vertexBuffer);
    virtual bool setShader(const Shader* shader);
    virtual bool draw(void);

    //etc. 
};

这些功能中的每一个都将直接与 DX11 交互。我确实意识到这里有一个间接层。人们是否被这个事实拒之门外？

这是一种广泛使用的方法吗？还有什么我可以/应该做的吗？可以选择使用 preprocessor 但这对我来说似乎很困惑。有人还向我提到了模板。大家怎么看？

最佳答案

如果虚拟函数调用成为问题，有一种编译时方法可以使用少量预处理器和编译器优化来删除虚拟调用。一种可能的实现是这样的:

用纯虚函数声明你的基础渲染器:

class RendererBase {
public:
    virtual bool Draw() = 0;
};

声明具体实现:

#include <d3d11.h>
class RendererDX11 : public RendererBase {
public:
    bool Draw();
private:
    // D3D11 specific data
};

创建一个 header RendererTypes.h 以根据您要与某些预处理器一起使用的类型转发声明您的渲染器:

#ifdef DX11_RENDERER
    class RendererDX11;
    typedef RendererDX11 Renderer;
#else
    class RendererOGL;
    typedef RendererOGL Renderer;
#endif

同时创建一个 header Renderer.h 以包含适合您的渲染器的 header :

#ifdef DX11_RENDERER
    #include "RendererDX11.h"
#else
    #include "RendererOGL.h"
#endif

现在，无论你在哪里使用渲染器，都将其称为 Renderer 类型，在头文件中包含 RendererTypes.h 和 Renderer.h在你的 cpp 文件中。

您的每个渲染器实现都应该在不同的项目中。然后创建不同的构建配置以使用您要使用的任何渲染器实现进行编译。例如，您不想为 Linux 配置包含 DirectX 代码。

在调试版本中，可能仍会进行虚函数调用，但在发布版本中，它们会被优化掉，因为您永远不会通过基类接口(interface)进行调用。它仅用于在编译时为您的渲染器类强制执行通用签名。

虽然此方法确实需要一些预处理器，但它是最小的并且不会影响代码的可读性，因为它是孤立的并且仅限于某些 typedef 和包含。一个缺点是您不能使用此方法在运行时切换渲染器实现，因为每个实现都将构建为单独的可执行文件。但是，实际上并没有太多需要在运行时切换配置。

关于c++ - 图形 API 的包装器，我们在Stack Overflow上找到一个类似的问题： https://stackoverflow.com/questions/26089090/

amp包装codevirtualsectionc++openglgraphicsdirectx

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