课程设计题目

1．设计目的。

1）掌握directx sdk的安装和设置方法。

2）了解directx系统架构，掌握使用direct3d编写程序的步骤和原理。

3）学习使用direct3d编写三角形渲染程序。

2．设计内容和步骤。

1） directx是一种应用程序接口(api)，它可以让windows平台上的游戏或多**程序获得更高的执行效率。加强3d图形和声音效果，并提供给设计人员一个统一的硬件驱动标准，让游戏开发者不必为不同品牌的硬件编写不同的驱动程序，也降低了用户安装及设置硬件的复杂度。也就是说：

只要游戏是依照和使用directx来开发的，不管你使用的是什么显卡、声卡，都统统能玩。

2） directx由很多api组成，按照性质分类，可以分为四大部分：显示部分、声音部分、输入部分和网络部分。显示部分进行图形处理，分为directdraw和direct3d，前者负责2d图形加速。

后者主要负责3d效果的显示。声音部分中最主要的api是directsound，除了**声音和处理混音之外，还加强了3d音效，并提供了录音功能。输入部分directinput可以支持多种游戏输入设备，除了键盘和鼠标之外还可以连接手柄、游戏操纵杆和模拟器等，它可以充分发挥这些设备的全部功能。

网络部分directplay主要是为了具有网络功能的游戏而开发的，提供了多种连接方式，如tcp/ip、ipx、modem、串口等，让玩家可以用各种连网方式进行对战。

3） directx的安装和设置步骤：

1、使用directx之前，必须先安装directx开发包，directx开发包可以从微软的官方**(免费**，安装分两部分进行，安装运行时库和安装sdk组件，直接运行directx安装程序就可以自动完成这两步。安装directx之后，需要对编程环境中的头文件和库文件进行设置，设置步骤如下：

2、如果使用vc++6.0编程，则设置步骤如下：

a、启动vc++6.0，打开所要设置的项目，选择“tools”→“options”命令打开options对话框，如图1所示。

b、在options对话框中选择“directories”，对话框状态如图2所示。

c、在“show directories for：”下拉列表中选择“include files”，然后单击下面的“文件夹图标”按钮，接着通过查找directx安装目录下的include子目录来设置头文件子目录，添加后的对话框如图3所示。

d、在“show directories for：”下拉列表中选择“library files”再单击下面的“文件夹图标”按钮，接着通过查找directx安装目录下的lib文件夹设置库文件目录，添加后的对话框如图4所示。

e、选择“project”菜单下的“settings”命令打开“project settings”如图5所示。

f、选择“link”选项卡，在“object/library modules”一栏最后插入注意不要将原来的内容删除。插入后的对话框如图6所示。

3、如果使用的编程环境是visual studio .net 2003，设置步骤如下：

a、打开visual studio .net界面，选择菜单命令“工具”→“选项”，打开“选项”对话框，如图7所示。

b、在左侧窗格中选择“项目”下的“vc++目录”，对话框状态如图8所示。

c、在“显示以下内容的目录”下拉列表框中选择“包含文件”，然后单击下面的文件夹图标，接着通过查找directx安装目录下的include子目录添加头文件目录，设置后的对话框如图9所示。

d、在“显示以下内容的目录”下拉列表框中选择“库文件”，然后单击下面的文件夹图标，接着通过查找directx安装目录下的lib文件夹下的x86文件夹，添加库文件目录，设置后的对话框如图10

e、这一步要设置支持directx运行的静态库，方法是：用visual studio .net打开程序项目(也可以新建一个程序项目)，假设项目名称为pro1，选择菜单命令“项目”→“pro1属性”打开“pro1属性页”对话框，如图11

f、在左侧窗格中选择“配置属性”→“链接器”→“输入”，对话框状态如图12

g、在“附加依赖项”中添入单击“确定”按钮，设置结束。

4）以下介绍使用direct3d api编写“三角形渲染”程序的步骤：

a、首先创建一个vc++ win32空项目，并在主函数winmain中创建一个窗口，同时创建窗体消息的处理函数。

b、要在程序中使用directx3d api，应包含头文件和格式为：

include<>

#pragma warning(disable:4996)

#include<>

#pragma warning(default:4996)

c、创建3个全局变量g_pd3d、g_pd3ddevice、g_pvb，它们的类型分别为lpdirect3d9、lpdirect3ddevice9和lpdirect3dvertexbuffer9。它们分别是指向direct3d对象的指针、指向d3ddevice(d3d设备)的指针和指向顶点缓冲区的指针。

d、创建结构体类型customvertex表示顶点，该结构体中包含4个float型成员x、y、z、rhw，表示顶点的位置信息，一个dword类型的成员color，表示顶点的颜色。

e、设计函数initd3d来初始化d3d，该函数的签名为hresult initd3d(hwnd hwnd)，参数hwnd为窗体句柄。函数中先调用函数direct3dcreate9创建d3d对象，再调用函数createdevice创建d3d设备。函数**如下：

hresult initd3d(hwnd hwnd)

if(null==(g_pd3d=direct3dcreate9(d3d_sdk_version)))

return e_fail;

d3dpresent_parameters d3dpp;

zeromemory(&d3dpp,sizeof(d3dpp));

if(failed(g_pd3d->createdevice(d3dadapter_default, d3ddevtype_hal, hwnd,d3dcreate_software_vertexprocessing,&d3dpp,&g_pd3ddevice)))

return e_fail;

return s_ok;

f、设计函数initvb用来设置和锁定三角形顶点。函数**如下：

hresult initvb()

customvertex vertices=

350.0f,50.0f,0.

5f,1.0f,0xffff0000,},450.0f,250.

0f,0.5f,1.0f,0xff00ff00,},50.

0f,250.0f,0.5f,1.

0f,0xff00ffff,},if(failed(g_pd3ddevice->createvertexbuffer(3*sizeof(customvertex),0,d3dfvf_customvertex,d3dpool_default,&g_pvb,null)))

return e_fail;

void* pvertices;

if(failed(g_pvb->lock(0,sizeof(vertices),(void**)pvertices,0)))

return e_fail;

memcpy(pvertices,vertices,sizeof(vertices));

g_pvb->unlock();

return s_ok;

createvertexbuffer函数的参数d3dfvf_customvertex为一个宏，可在函数前面进行如下宏定义：

#define d3dfvf_customvertex d3dfvf_xyzrhw|d3dfvf_diffuse

g、设计函数 cleanup在程序结束时释放d3d对象和设备极其占用的内存。函数**如下：

void cleanup()

if(g_pvb!=null)

g_pvb->release();

if(g_pd3ddevice!=null)

g_pd3ddevice->release();

if(g_pd3d!=null)

g_pd3d->release();

h、设计函数render来绘制和渲染场景。函数**如下：

void render()

g_pd3ddevice->clear(0,null,d3dclear_target,d3dcolor_xrgb(255,0,255),1.0f,0);

if(succeeded(g_pd3ddevice->beginscene())

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