Direct3D中的顏色表示
顏色在Direct3D中占據(jù)比較重要的位置，所有的操作無論是光照還是紋理貼圖，其結果最終都歸結到如何影響每個頂點或像素的顏色。
1、用DWORD定義顏色
struct sCustomVertex
{
float x, y, z, rhw;
DWORD color;
};
用DWORD類型定義的參數(shù)color的取值是一個32位無符號長整數(shù)。這32位每8位一組，從左至右分為4組，第一組表示透明度，第二組表示顏色中的紅色成分，第三組表示綠色成分，第四組表示藍色成分。四組數(shù)按圖形學中三原色原理組合決定一個頂點的顏色。每組數(shù)的取值范圍是0~255。這些數(shù)值通常用16進制表示，例如:
sCustomVertex vertices[] =
{
{ 100.0f, 650.0f, 0.5f, 1.0f, 0xffff0000, }, // 不透明，紅色
{ 500.0f, 100.0f, 0.5f, 1.0f, 0xff00ff00, }, // 不透明，綠色
{ 900.0f, 650.0f, 0.5f, 1.0f, 0xff0000ff, }, // 不透明，藍色
};
2、用D3DCOLOR定義顏色
D3DCOLOR是Direct3D中定義的一個表示顏色的變量類型，事實上，它和DWORD顏色類型本質是一樣的，在Direct3D中D3DCOLOR類型的定義為：
typedef DWORD D3DCOLOR;
由于DWORD和D3DCOLOR都使用一個32位無符號長整數(shù)定義一個顏色，使用不便，所以在Direct3D中定義了許多宏來方便地指定顏色，常見的有D3DCOLOR_ARGB，它的定義為：
// maps unsigned 8 bits/channel to
D3DCOLOR
#define D3DCOLOR_ARGB(a,r,g,b) \
((D3DCOLOR)((((a)&0xff)<<24)|(((r)&0xff)<<16)|(((g)&0xff)<<8)|((b)&0xff)))
在這種顏色類型中，用透明度、紅色成分、綠色成分、藍色成分來初始化一個顏色值。其中參數(shù)a表示顏色的透明度，參數(shù)r表示紅色成分，參數(shù)g表示綠色成分，參數(shù)b表示藍色成分。各個參數(shù)的取值范圍都是0~255。
類似的還有宏D3DCOLOR_RGBA和D3DCOLOR_XGBA，它們的定義為：
#define D3DCOLOR_RGBA(r,g,b,a)
D3DCOLOR_ARGB(a,r,g,b)
#define D3DCOLOR_XRGB(r,g,b) D3DCOLOR_ARGB(0xff,r,g,b)
需要注意的是，宏D3DCOLOR_XGBA中不包含a，即不指定透明度，而默認完全不透明。
3、用D3DCOLORVALUE定義顏色
可以使用結構體D3DCOLORVALUE來定義Direct3D中的顏色，這種顏色類型多用于指定燈光和材質的顏色，結構體D3DCOLORVALUE的定義如下：
typedef struct _D3DCOLORVALUE {
float r;
float g;
float b;
float a;
} D3DCOLORVALUE;
結構體中的各個成員都是浮點型，其取值范圍是0.0~1.0，當全部取0.0時為黑色。其中，r表示顏色的紅色成分，g表示顏色的綠色成分，b表示顏色的藍色成分，a表示顏色的alpha成分，即透明度。
需要注意的是，可以使結構體成員不在0~1之間取值以產生一些特殊效果，當取值大于1時的效果是強光，幾乎沖掉一個場景；取值為負數(shù)時產生弱光，好像從場景中撤掉燈光一樣。
4、用D3DXCOLOR定義顏色
在Direct3D中，還可以使用結構體D3DXCOLOR定義顏色，該結構體的定義如下：
typedef struct D3DXCOLOR
{
#ifdef __cplusplus
public:
D3DXCOLOR() {}
D3DXCOLOR( DWORD argb );
D3DXCOLOR( CONST FLOAT * );
D3DXCOLOR( CONST D3DXFLOAT16 * );
D3DXCOLOR( CONST D3DCOLORVALUE& );
D3DXCOLOR( FLOAT r, FLOAT g, FLOAT b, FLOAT a );
// casting
operator DWORD () const;
operator FLOAT* ();
operator CONST FLOAT* () const;
operator D3DCOLORVALUE* ();
operator CONST D3DCOLORVALUE* () const;
operator D3DCOLORVALUE& ();
operator CONST D3DCOLORVALUE& () const;
// assignment operators
D3DXCOLOR& operator += ( CONST D3DXCOLOR& );
D3DXCOLOR& operator -= ( CONST D3DXCOLOR& );
D3DXCOLOR& operator *= ( FLOAT );
D3DXCOLOR& operator /= ( FLOAT );
// unary operators
D3DXCOLOR operator + () const;
D3DXCOLOR operator - () const;
// binary operators
D3DXCOLOR operator + ( CONST D3DXCOLOR& ) const;
D3DXCOLOR operator - ( CONST D3DXCOLOR& ) const;
D3DXCOLOR operator * ( FLOAT ) const;
D3DXCOLOR operator / ( FLOAT ) const;
friend D3DXCOLOR operator * ( FLOAT, CONST D3DXCOLOR& );
BOOL operator == ( CONST D3DXCOLOR& ) const;
BOOL operator != ( CONST D3DXCOLOR& ) const;
#endif //__cplusplus
FLOAT r, g, b, a;
} D3DXCOLOR, *LPD3DXCOLOR;
在Direct3D中，該結構體已經進行了擴展，可以進行賦值、加減、乘除等多項運算。
資源的概念
Direct3D資源是指用來渲染一個場景的紋理或緩沖區(qū)。應用程序需要創(chuàng)建、加載、復制、使用資源。Direct3D所有的資源，包括幾何數(shù)據(jù)資源IDirect3DIndexBuffer9、IDirect3DVertexBuffer9等，都繼承于接口IDirect3DResource9。紋理資源IDirect3DCubeTexture9，IDirect3DTexture9和IDirect3DVolumeTextre9是從接口IDirect3DResource9的子接口IDirect3DBaseTexture9中繼承而來的。
1、資源屬性
所有資源具有下列屬性：
- 用法（usage）：資源的使用方法，例如，作為一種紋理或一個渲染目標使用。
- 格式（format）：數(shù)據(jù)的格式，例如一個二維表面的像素格式。
- 內存池（pool）：資源所申請的內存存儲空間的類型。
- 類型（type）：資源的類型，例如一個頂點緩沖區(qū)或一個渲染目標。
（1）資源用法
資源的使用是強制的。在應用程序中，要以特定的操作使用資源，則在創(chuàng)建該資源時就必須指定使用方法。Direct3D定義了一系列的常量（以D3DUSAGE開發(fā)的大寫表示符），用來表示資源使用方法，詳細情況請參考DirectX幫助文檔。例如D3DUSAGE_RTPATCHES，D3DUSAGE_NPATCHES和D3DUSAGE_POINTS表示的資源使用方法，通知驅動程序，在緩沖區(qū)內的數(shù)據(jù)將可能用于渲染高序元（high-order
primitives）、網格patches、N-patches和點精靈（point
scripts）。提供這些標志是為了防止沒有主操作（host processing）時硬件不能執(zhí)行這些操作。因此，驅動將在系統(tǒng)內存中分配這些表面，使CPU可以操作它們。如果驅動完全可以通過硬件實現(xiàn)這些操作，那么就能在顯存中申請這些表面從而避免一次內存復制，這樣至少能提高運行性能兩倍。需要指出的是這些標志提供的信息不是絕對必須的。驅動能檢測到這些將要對數(shù)據(jù)的操作，并將緩沖區(qū)數(shù)據(jù)移動到系統(tǒng)內存，進行下一幀內容的繪制。
（2）資源格式
有關資源表面格式的詳細內容，可以參考DirectX幫助文檔中枚舉類型D3DFORMAT。
（3）內存池
資源緩沖區(qū)所占內存的類型稱為內存池。內存池的值由枚舉類型D3DPOOL指定，該類型定義如下：
typedef enum _D3DPOOL {
D3DPOOL_DEFAULT = 0,
D3DPOOL_MANAGED = 1,
D3DPOOL_SYSTEMMEM = 2,
D3DPOOL_SCRATCH = 3,
D3DPOOL_FORCE_DWORD = 0x7fffffff
} D3DPOOL;
如果在創(chuàng)建資源時使用D3DPOOL_DEFAULT內存池，則Direct3D通常會將資源保存到顯存或AGP內存中，以得到更高的性能，但是，Direct3D設備丟失后，在調用IDirect3DDevice9::Reset()恢復設備前，必須釋放用D3DPOOL_DEFAULT創(chuàng)建的資源，并且在恢復設備后必須重新創(chuàng)建這些資源。
使用D3DPOOL_MANAGED標志創(chuàng)建的資源稱為托管資源。對于托管資源，Direct3D會自動在系統(tǒng)內存中進行備份，當設備丟失時，Direct3D將自動釋放這類資源；恢復設備時也不需要重新創(chuàng)建，Direct3D會自動從系統(tǒng)內存恢復這些資源。
對于那些設備不經常訪問的資源，通常使用D3DPOOL_SYSTEMMEM內存池標志創(chuàng)建。這些資源將常駐系統(tǒng)內存，所以在設備丟失后，這類資源不會丟失，恢復設備時也不需要重新創(chuàng)建。
D3DPOOL_DEFAULT和D3DPOOL_MANAGED資源是最常使用的兩種資源，要牢記這兩種資源在設備丟失和恢復時的區(qū)別。不能為同一個對象使用多種內存池，當為一個資源選定一個內存池后，該內存池就不能再改變了。
（4）資源類型
當應用程序調用一個資源創(chuàng)建函數(shù)如CreateCubeTexture()時，需要指定資源類型。資源類型由枚舉類型D3DRESOURCETYPE指定，其枚舉類型定義如下：
Defines resource types.
typedef enum D3DRESOURCETYPE
{
D3DRTYPE_SURFACE = 1,
D3DRTYPE_VOLUME = 2,
D3DRTYPE_TEXTURE = 3,
D3DRTYPE_VOLUMETEXTURE = 4,
D3DRTYPE_CubeTexture = 5,
D3DRTYPE_VERTEXBUFFER = 6,
D3DRTYPE_INDEXBUFFER = 7,
D3DRTYPE_FORCE_DWORD = 0x7fffffff,
} D3DRESOURCETYPE, *LPD3DRESOURCETYPE;
Constants
- D3DRTYPE_SURFACE
- Surface resource.
- D3DRTYPE_VOLUME
- Volume resource.
- D3DRTYPE_TEXTURE
- Texture resource.
- D3DRTYPE_VOLUMETEXTURE
- Volume texture resource.
- D3DRTYPE_CubeTexture
- Cube texture resource.
- D3DRTYPE_VERTEXBUFFER
- Vertex buffer resource.
- D3DRTYPE_INDEXBUFFER
- Index buffer resource.
- D3DRTYPE_FORCE_DWORD
- Forces this enumeration to compile to 32 bits in
size. Without this value, some compilers would allow this enumeration to
compile to a size other than 32 bits. This value is not used.
2、管理資源
資源的管理工作涉及兩方面，即將資源從系統(tǒng)內存存儲區(qū)提升到設備可用存儲區(qū)和將資源從設備可用存儲中拋棄兩個方面。以“最近最少使用”優(yōu)先原則為基礎，Direct3D建立了自己的管理算法。當資源數(shù)量多于在設備可用存儲區(qū)中可以同時存在的資源數(shù)量，即多于作用于同一幀時的資源時（也就是說，這些資源處于函數(shù)調用IDirect3DDevice9::BeginScene()和IDirect3DDevice9::EndScene()之間），Direct3D轉而采用“最近最多使用”優(yōu)先原則。
不是所有的類型和用法都支持托管資源。例如，用標志D3DUSAGE_RENDERTARGET創(chuàng)建的對象就不支持。另外，對于那些內容頻繁改變的對象，推薦不使用托管資源。例如，一個托管類型的頂點緩沖區(qū)資源的每一幀的內容都是不同的，這對于一些硬件來說，會大大降低其運行效率。但是，這對于紋理資源卻不成問題。