D3D-索引缓冲

Published: 24 Feb 2014 Category: 游戏研发

上一节介绍了使用顶点构造几何体，在绘制复杂的几何体的时候，如一个正方体，很多顶点会重复使用多次。有的几何体需要构造多个顶点缓冲，如圆柱体需要一个侧面，两个底面的顶点缓冲。这样会带来性能和内存的浪费。

可以使用索引缓冲解决这个问题，索引缓冲的基本原理是为一个几何体只构造构造一个顶点缓冲，然后使用索引缓冲区索引顶点编号来表示几何体的多边形，编号（一个i额数字）所占用的内存远比一个顶点占用的内存少。

参考代码：http://www.codesampler.com/dx9src/dx9src2.htm#dx9indexed_geometry

创建顶点缓冲区

比如，我们要创建一个正方体，如果使用普通的顶点缓冲，我们需要24（4*6，一个正方形使用4个定点，使用D3DPT_TRIANGLESTRIP图元）个顶点。而如果使用索引缓冲，在顶点缓冲区中只需要存储8个顶点。

这一步和上一节中的创建顶点缓冲区的方法相同。


    Vertex g_cubeVertices_indexed[] =
    {
        {-1.0f, 1.0f,-1.0f,  D3DCOLOR_COLORVALUE( 1.0, 0.0, 0.0, 1.0 ) }, // 0
        { 1.0f, 1.0f,-1.0f,  D3DCOLOR_COLORVALUE( 0.0, 1.0, 0.0, 1.0 ) }, // 1
        {-1.0f,-1.0f,-1.0f,  D3DCOLOR_COLORVALUE( 0.0, 0.0, 1.0, 1.0 ) }, // 2
        { 1.0f,-1.0f,-1.0f,  D3DCOLOR_COLORVALUE( 1.0, 1.0, 0.0, 1.0 ) }, // 3
        {-1.0f, 1.0f, 1.0f,  D3DCOLOR_COLORVALUE( 1.0, 0.0, 1.0, 1.0 ) }, // 4
        {-1.0f,-1.0f, 1.0f,  D3DCOLOR_COLORVALUE( 0.0, 1.0, 1.0, 1.0 ) }, // 5
        { 1.0f, 1.0f, 1.0f,  D3DCOLOR_COLORVALUE( 1.0, 1.0, 1.0, 1.0 ) }, // 6
        { 1.0f,-1.0f, 1.0f,  D3DCOLOR_COLORVALUE( 1.0, 0.0, 0.0, 1.0 ) }  // 7
    };
    g_pd3dDevice->CreateVertexBuffer( 8*sizeof(Vertex),
                                      D3DUSAGE_WRITEONLY,
                                      Vertex::FVF_Flags,
                                      D3DPOOL_DEFAULT,
                                      &g_pVertexBuffer_Indexed,
                                      NULL );
    pVertices = NULL;
    g_pVertexBuffer_Indexed->Lock( 0, sizeof(g_cubeVertices_indexed), (void**)&pVertices, 0 );
    memcpy( pVertices, g_cubeVertices_indexed, sizeof(g_cubeVertices_indexed) );
    g_pVertexBuffer_Indexed->Unlock();

创建索引缓冲区

在索引缓冲区内，存储的是顶点编号，使用CreateIndexBuffer函数创建索引缓冲。


    WORD g_cubeIndices[] =
    {
        0, 1, 2, 3, // Quad 0
        4, 5, 6, 7, // Quad 1
        4, 6, 0, 1, // Quad 2
        5, 2, 7, 3, // Quad 3
        1, 6, 3, 7, // Quad 4
        0, 2, 4, 5  // Quad 5
    };
    g_pd3dDevice->CreateIndexBuffer( 24*sizeof(WORD),//索引区长度
                                     D3DUSAGE_WRITEONLY,//Usage
                                     D3DFMT_INDEX16,//索引格式
                                     D3DPOOL_DEFAULT,//Pool
                                     &g_pIndexBuffer,//指向索引缓冲的指针
                                     NULL );
    WORD *pIndices = NULL;

    g_pIndexBuffer->Lock( 0, sizeof(g_cubeIndices), (void**)&pIndices, 0 );
    memcpy( pIndices, g_cubeIndices, sizeof(g_cubeIndices) );
    g_pIndexBuffer->Unlock();

通过索引缓冲绘制几何体

首先设置顶点缓冲，然后设置索引缓冲，然后设置FVF，最后通过DrawIndexedPrimitive函数绘制图形。 DrawIndexedPrimitive函数官方文档


    HRESULT DrawIndexedPrimitive(
        [in]  D3DPRIMITIVETYPE Type,//图元类型
        [in]  INT BaseVertexIndex,
        [in]  UINT MinIndex,//被引用的最小索引值
        [in]  UINT NumVertices,//被引用的定点数
        [in]  UINT StartIndex,//索引到索引缓冲区内的顶点编号，从这里开始渲染。
        [in]  UINT PrimitiveCount//绘制图元的个数
    );

如绘制一个正方体

    g_pd3dDevice->SetStreamSource( 0, g_pVertexBuffer_Indexed, 0, sizeof(Vertex) );
    g_pd3dDevice->SetIndices( g_pIndexBuffer );
    g_pd3dDevice->SetFVF( Vertex::FVF_Flags );
    //绘制六个面。
    g_pd3dDevice->DrawIndexedPrimitive( D3DPT_TRIANGLESTRIP, 0, 0, 8,  0, 2 );
    g_pd3dDevice->DrawIndexedPrimitive( D3DPT_TRIANGLESTRIP, 0, 0, 8,  4, 2 );
    g_pd3dDevice->DrawIndexedPrimitive( D3DPT_TRIANGLESTRIP, 0, 0, 8,  8, 2 );
    g_pd3dDevice->DrawIndexedPrimitive( D3DPT_TRIANGLESTRIP, 0, 0, 8, 12, 2 );
    g_pd3dDevice->DrawIndexedPrimitive( D3DPT_TRIANGLESTRIP, 0, 0, 8, 16, 2 );
    g_pd3dDevice->DrawIndexedPrimitive( D3DPT_TRIANGLESTRIP, 0, 0, 8, 20, 2 );