作者：樊一鵬游戲編程可不僅僅是圖形程序的開發工作，實際上包含了許多方面，本文所要講述的就是關于如何使用
DirectInput
來對鍵盤編程的問題。
在 DOS
時代，我們一般都習慣于接管鍵盤中斷來加入自己的處理代碼。但這一套生存方式在萬惡的
Windows 社會下是行不通的，我們只能靠領 API
或者 DirectInput 的救濟金過活。
在 Windows 的 API 中，有一個
GetAsyncKeyState()
的函數可以返回一個指定鍵的當前狀態是按下還是松開。這個函數還能返回該指定鍵在上次調用
GetAsyncKeyState()
函數以后，是否被按下過。雖然這個函數聽上去很不錯，但現在領這種救濟金的程序員是越來越少了。原因無它，只因為
DirectInput
的救濟金比這豐厚，而且看上去似乎更專業？
為了早日成為職業的救濟金用戶，我們就從學習
DirectInput 的鍵盤編程開始吧。
DIRECTINPUT 的初始化
前面講 DirectDraw
時，曾經提到，微軟是按 COM 來設計DirectX的，所以就有了一個
DIRECTINPUT
對象來表示輸入設備，而某個具體的設備由
DIRECTINPUTDEVICE 對象來表示。
實際的建立過程是先創建一個 DIRECTINPUT
對象，然后在通過此對象的 CreateDevice
方法來創建 DIRECTINPUTDEVICE 對象。
示例如下：
#include <dinput.h>
#define DINPUT_BUFFERSIZE 16
LPDIRECTINPUT lpDirectInput; // DirectInput object
LPDIRECTINPUTDEVICE lpKeyboard; // DirectInput device
BOOL InitDInput(HWND hWnd)
{
HRESULT hr;
// 創建一個 DIRECTINPUT 對象
hr = DirectInputCreate(hInstanceCopy, DIRECTINPUT_VERSION, &lpDirectInput, NULL);
if FAILED(hr)
{
// 失敗
return FALSE;
}
// 創建一個 DIRECTINPUTDEVICE 界面
hr = lpDirectInput->CreateDevice(GUID_SysKeyboard, &lpKeyboard, NULL);
if FAILED(hr)
{
// 失敗
return FALSE;
}
// 設定為通過一個 256 字節的數組返回查詢狀態值
hr = lpKeyboard->SetDataFormat(&c_dfDIKeyboard);
if FAILED(hr)
{
// 失敗
return FALSE;
}
// 設定協作模式
hr = lpKeyboard->SetCooperativeLevel(hWnd, DISCL_NONEXCLUSIVE | DISCL_FOREGROUND);
if FAILED(hr)
{
// 失敗
return FALSE;
}
// 設定緩沖區大小
// 如果不設定，緩沖區大小默認值為 0，程序就只能按立即模式工作
// 如果要用緩沖模式工作，必須使緩沖區大小超過 0
DIPROPDWORD property;
property.diph.dwSize = sizeof(DIPROPDWORD);
property.diph.dwHeaderSize = sizeof(DIPROPHEADER);
property.diph.dwObj = 0;
property.diph.dwHow = DIPH_DEVICE;
property.dwData = DINPUT_BUFFERSIZE;
hr = lpKeyboard->SetProperty(DIPROP_BUFFERSIZE, &property.diph);
if FAILED(hr)
{
// 失敗
return FALSE;
}
hr = lpKeyboard->Acquire();
if FAILED(hr)
{
// 失敗
return FALSE;
}
return TRUE;
}
在這段代碼中，我們首先定義了
lpDirectInput 和 lpKeyboard
兩個指針，前者用來指向 DIRECTINPUT
對象，后者指向一個 DIRECTINPUTDEVICE 界面。
通過 DirectInputCreate(), 我們為 lpDirectInput
創建了一個 DIRECTINPUT 對象。然后我們調用
CreateDevice 來建立一個 DIRECTINPUTDEVICE
界面。參數 GUID_SysKeyboard
指明了建立的是鍵盤對象。
接下來 SetDataFormat 設定數據格式，SetCooperativeLevel
設定協作模式，SetProperty
設定緩沖區模式。因為這些函數方法的參數很多，我就不逐個去詳細解釋其作用了，請直接查看
DirectX 的幫助信息，那里面寫得非常清楚。
完成這些工作以后，我們便調用
DIRECTINPUTDEVICE 對象的 Acquire
方法來激活對設備的訪問權限。在此要特別說明一點，任何一個
DIRECTINPUT 設備，如果未經 Acquire，是無法進行訪問的。還有，當系統切換到別的進程時，必須用
Unacquire
方法來釋放訪問權限，在系統切換回本進程時再調用
Acquire 來重新獲得訪問權限。
所以，我們通常要在 WindowProc
中做如下處理：
long FAR PASCAL WindowProc(HWND hWnd, UINT message, WPARAM wParam, LPARAM lParam)
{
switch(message)
{
case WM_ACTIVATEAPP:
if(bActive)
{
if(lpKeyboard) lpKeyboard->Acquire();
}
else
{
if(lpKeyboard) lpKeyboard->Unacquire();
}
break;
....
}
哦，對了，前一段例程中還提到了立即模式和緩沖模式。在
DirectINPUT 中，這兩種工作模式是有區別的。
如果使用立即模式的話，在查詢數據時，只能返回查詢時的設備狀態。而緩沖模式則將記錄所有設備狀態變化過程。就個人喜好而言，筆者偏好后者，因為這樣一般不會丟失任何按鍵信息。對應的，如果在使用前者時的查詢頻度太低，則很難保證采集數據的完整性。
DIRECTINPUT 的數據查詢
立即模式的數據查詢比較簡單，請看下面的示例：
BYTE diks[256]; // DirectInput keyboard state buffer 鍵盤狀態數據緩沖區
HRESULT UpdateInputState(void)
{
if(lpKeyboard != NULL) // 如果 lpKeyboard 對象界面存在
{
HRESULT hr;
hr = DIERR_INPUTLOST; // 為循環檢測做準備
// if input is lost then acquire and keep trying
while(hr == DIERR_INPUTLOST)
{
// 讀取輸入設備狀態值到狀態數據緩沖區
hr = lpKeyboard->GetDeviceState(sizeof(diks), &diks);
if(hr == DIERR_INPUTLOST)
{
// DirectInput 報告輸入流被中斷
// 必須先重新調用 Acquire 方法，然后再試一次
hr = lpKeyboard->Acquire();
if(FAILED(hr))
return hr;
}
}
if(FAILED(hr))
return hr;
}
return S_OK;
}
在上面的示例中，關鍵處就是使用
GetDeviceState
方法來讀取輸入設備狀態值以及對異常情況的處理。通過使用
GetDeviceState
方法，我們把輸入設備的狀態值放在了一個
256
字節的數組里。如果該數組中某個數組元素的最高位為
1，則表示相應編碼的那個鍵此時正被按下。例如，如果
diks[1]&0x80>0，那么就表示 ESC
鍵正被按下。
學會了立即模式的數據查詢以后，下面我們開始研究緩沖模式的情況：
HRESULT UpdateInputState(void)
{
DWORD i;
if(lpKeyboard != NULL)
{
DIDEVICEOBJECTDATA didod[DINPUT_BUFFERSIZE]; // Receives buffered data
DWORD dwElements;
HRESULT hr;
hr = DIERR_INPUTLOST;
while(hr != DI_OK)
{
dwElements = DINPUT_BUFFERSIZE;
hr = lpKeyboard->GetDeviceData(sizeof(DIDEVICEOBJECTDATA), didod, &dwElements, 0);
if (hr != DI_OK)
{
// 發生了一個錯誤
// 這個錯誤有可能是 DI_BUFFEROVERFLOW 緩沖區溢出錯誤
// 但不管是哪種錯誤，都意味著同輸入設備的聯系被丟失了
// 這種錯誤引起的最嚴重的后果就是如果你按下一個鍵后還未松開時
// 發生了錯誤，就會丟失后面松開該鍵的消息。這樣一來，你的程序
// 就可能以為該鍵尚未被松開，從而發生一些意想不到的情況
// 現在這段代碼并未處理該錯誤
// 解決該問題的一個辦法是，在出現這種錯誤時，就去調用一次
// GetDeviceState()，然后把結果同程序最后所記錄的狀態進行
// 比較，從而修正可能發生的錯誤
hr = lpKeyboard->Acquire();
if(FAILED(hr))
return hr;
}
}
if(FAILED(hr))
return hr;
}
// GetDeviceData() 同 GetDeviceState() 不一樣，調用它之后，
// dwElements 將指明此次調用共讀取到了幾條緩沖區記錄
// 我們再用一個循環來處理每條記錄
for(int i=0; i<dwElements; i++)
{
// 此處放入處理代碼
// didod[i].dwOfs 表示那個鍵被按下或松開
// didod[i].dwData 記錄此鍵的狀態，低字節最高位是 1 表示按下，0 表示松開
// 一般用 didod[i].dwData&0x80 來測試
}
return S_OK;
}
其實，每條記錄還有 dwTimeStamp 和
dwSequence
兩個字段來記錄消息發生的時間和序列編號，以便作更復雜的處理。本文是針對初學者寫的，就不打算去談論這些內容了。
DIRECTINPUT 的結束處理
我們在使用 DIRECTINPUT
時，還要注意的一件事就是當程序結束時，必須要進行釋放處理，其演示代碼如下：
void ReleaseDInput(void)
{
if (lpDirectInput)
{
if(lpKeyboard)
{
// Always unacquire the device before calling Release().
lpKeyboard->Unacquire();
lpKeyboard->Release();
lpKeyboard = NULL;
}
lpDirectInput->Release();
lpDirectInput = NULL;
}
}
這段代碼很簡單，就是對 DIRECTINPUT
的各個對象去調用 Release
方法來釋放資源。這種過程同使用 DIRECTX
的其它部分時是基本上相同的。