3D图形学编程基础-基于Direct3D11-学习记录（一）初始化DX设备，实现立方体绘制

第一次写博客这个东西，平时自己学习的时候记录的东西都是纸质的，查找不太方便，而且由于自己得不少知识学习都来自优快云。所以在这里做一个我自学的记录！

由于第一次学习Directx,记录的很多东西都是自己简单了解到的。可能不全，甚至可能不对，先记录下，以后修改！

基于VisualC++,Directx学习记录正式开始：

一：基础概念的了解

1.Direct3D的定义：是微软公司创建的多媒体编程接口。由C++实现，被用于Windows，XBOX,XBOX360电子游戏的开发，并且只支持这些平台

2.必要的工具及开发环境：需要一个最新的DirectX SDK。和visual studio （貌似在下载安装VS的时候会自动下载下Directx SDK）SDK下载的文件夹中有个Simples文件，里面有不少的简单代码供于学习

二：初始化Direct3D设备

Direct3D使用之前需要创建一个设备，通过这个设备来调用Direct API;

在Direct3D中设备被分成了两个部分：1.Device (用来创建资源)  2.Devicecontext （用来执行渲染操作） 

初始化Direct3D要实现三个目的：1.创建设备。2.创建交换链。3。创建立即执行上下文（context）。       知识补充：1设备，很简单，调用directX API的。2.交换链。交换链上实际保存着两个缓存（buffer）。一个前台缓存，一个后台缓存。缓存上存储着绘制好的图像信息，前台缓存显示在屏幕上时，后台缓存绘制下一个图像信息（如果只有一个缓存的话，切换界面时绘制图画会导致屏幕闪烁）。3，立即执行上下文。用来直接向驱动发送渲染信息。上下文分为两种 立即执行上下文和延迟执行上下文（一般用于分线程）；      整体来说。设备是管理资源，交换链是显示资源，上下文是处理资源的(多好理解);

初始化Direct3D的4个步骤：1，填写DXGI_SWAP_CHAIN_DESC（交换链结构）

  2，用D3D11CreateDeviceAndSwapChain函数和1中的结构体，创建ID3D11Device(设备),IDXGISwapChain(交换链)和ID3D11DeviceContext;

3.创建渲染视图ID3D11RenderTargetView并将其绑定至管线   （为了让后台缓存可以被渲染）

4,设置视口（一个在windows窗口中用来显示Direct的地方）

三.下面开始简单的代码示例

#include <windows.h> //要用到windows环境和windows窗口

#include <d3d11.h> //用到D3D的API

#include <d3dx11.h> //我电脑中D3D的头文件和库文件位置是C:\Program Files (x86)\Windows Kits\8.1\Include\um

#include <d3dcompiler.h> //应该是着色器的接口函数用到此头文件

#include <xnamath.h> //XNA的数学库

#include "resource.h" //图片资源文件

struct SimpleVertex //定义一个顶点数据类型，这里面只写了位置和颜色，实际上还可以包含很多例如顶点法向量，纹理坐标，镜面反射颜色等

{

XMFLOAT3 Pos;//由三个单精度浮点数组成的顶点的坐标，float4的第四个坐标是齐次坐标

XMFLOAT4 Color;//由4个单精度浮点数组成的颜色坐标，前三位是RGB值，最后一个是Aplha透明度

};

struct ConstantBuffer //世界坐标向视图坐标转换的数据保存矩阵，世界坐标是三维的，想在二维屏幕上显示就需要转换。绘制三维物体都需要这个

{

AMMATRIX wWorld; //保存物体的三维实际坐标

AMMATRIX wView;

AMMATRIX mProjection;

};

//定义了一些全局变量

HINSTANCE              g_hInst = NULL;//window窗口用到
HWND                      g_hWnd = NULL;
D3D_DRIVER_TYPE          g_driverType = D3D_DRIVER_TYPE_NULL;//驱动器类型（D3D的执行位置）
D3D_FEATURE_LEVEL        g_featureLevel = D3D_FEATURE_LEVEL_11_0;//DX版本，这里是DX11
ID3D11Device*            g_pd3dDevice = NULL;//设备接口
ID3D11DeviceContext*      g_pImmediateContext = NULL;//立即执行上下文接口
IDXGISwapChain*          g_pSwapChain = NULL;//交换链接口
ID3D11RenderTargetView*  g_pRenderTargetView = NULL;//资源视图接口
ID3D11VertexShader*      g_pVertexShader = NULL;//顶点着色器
ID3D11PixelShader*        g_pPixelShader = NULL;//像素着色器
ID3D11InputLayout*        g_pVertexLayout = NULL;//
ID3D11Buffer*            g_pVertexBuffer = NULL;//顶点缓存区
ID3D11Buffer*  g_pIndexBuffer = NULL;//索引缓存区
ID3D11Buffer*  g_pConstantBuffer = NULL;//世界转换缓存区
XMMATRIX  g_World;//世界坐标
XMMATRIX  g_View;
XMMATRIX  g_Projection;

HRESULT InitWindow( HINSTANCE hInstance, int nCmdShow );//windows窗口创建函数
HRESULT InitDevice(); //设备初始化函数
void CleanupDevice(); //设备清空函数
LRESULT CALLBACK    WndProc( HWND, UINT, WPARAM, LPARAM );//windows窗口回调函数
void Render(); //图形绘制函数

//主函数

int WINAPI wWinMain( HINSTANCE hInstance, HINSTANCE hPrevInstance, LPWSTR lpCmdLine, int nCmdShow )
{
    UNREFERENCED_PARAMETER( hPrevInstance );
    UNREFERENCED_PARAMETER( lpCmdLine );


    if( FAILED( InitWindow( hInstance, nCmdShow ) ) )//第一步初始化windows窗口
        return 0;


    if( FAILED( InitDevice() ) ) //初始化设备
    {
        CleanupDevice();
        return 0;
    }


    // Main message loop
    MSG msg = {0};
    while( WM_QUIT != msg.message )
    {
        if( PeekMessage( &msg, NULL, 0, 0, PM_REMOVE ) )//出错输出
        {
            TranslateMessage( &msg );
    &nbs