戰魂小筑

最近在寫D3D9模擬D3D10接口的渲染系統中碰到大量的渲染狀態對象，不僅成員多，枚舉也多的要命。

    struct CORE_API RasterizerState : ResourceHandle            
    {
        eFillMode            mFillMode;        
        eCullMode            mCullMode;
        bool                mFrontFaceCCW;
        float                mDepthBias;
        float                mSlopeScaledDepthBias;
        bool                mDepthClipEnable;
        bool                mScissorEnable;
        bool                mMultisampleEnable;

        RasterizerState();
    };

而要從配置文件中讀取數據并填充到這個結構體，對于C++來說完全就是吃力不討好的，寫出來的代碼也是極為過程，修改和擴展極為麻煩的。

因此決定使用反射的方法來填充數據，先總結一下我的C++反射系統

class RTTIObject // 動態類型識別對象基類，對象通過一些宏后可以很方便的通過字符串創建出類實例，并且可以查詢注冊時的類型和其他綁定信息
class NameRef  // 名字表，類似于虛幻中的FName，可以定義Const和普通Name，比較和拷貝只是一個dword耗費的時間
value_parse，value_tostring，value_typename // 一系列類型模板函數，提供對類型的ToString，Parse及類型名查詢

首先需要處理的是枚舉查詢，這里將枚舉通過宏做成一個個枚舉對象，并可以通過名字創建實例

#define DECLARE_ENUMOBJECT( TEnum ) \
    struct EnumObject_##TEnum : EnumObject\
    {\
    DECLARE_RTTIOBJECT( EnumObject_##TEnum );\
    EnumObject_##TEnum( );\
    };


#define IMPLEMENT_ENUMOBJECT_BEGIN( TEnum, TEnum_prefixoffset, TMember_prefixoffset ) \
    IMPLEMENT_RTTIOBJECT_STRING( EnumObject_##TEnum, #TEnum + TEnum_prefixoffset, #TEnum + TEnum_prefixoffset, "EnumObject" )\
    EnumObject_##TEnum::EnumObject_##TEnum(){ const int member_prefixoffset = TMember_prefixoffset;

#define ENUMOBJECT_ADD( enumkey ) AddMember( #enumkey + member_prefixoffset, (dword)enumkey );

#define IMPLEMENT_ENUMOBJECT_END }

#define ENUMOBJECT_STATICINIT( TEnum ) EnumObject_##TEnum::StaticInit();

EnumObject 中通過宏將枚舉的名稱和值保存在這個對象中

IMPLEMENT_ENUMOBJECT_BEGIN( eFillMode, 1, 3 )  // 這里的1，3是將eFillMode及FM_Point轉成字符串后去掉前綴
    ENUMOBJECT_ADD( FM_Point )
    ENUMOBJECT_ADD( FM_Line )
    ENUMOBJECT_ADD( FM_Fill )
IMPLEMENT_ENUMOBJECT_END

// 注冊到RTTIObject系統

ENUMOBJECT_STATICINIT( eFillMode )

 

// 通過枚舉對象可以查找到字符串對應的值
dword v;
EnumObject::GetEnumValue( "FillMode", "Point", v )

下一步是將結構體成員信息記錄

    void SettingObject::BindMember( const NameRef& objname, void* instancePtr, void* dataPtr, SettingProxy* proxy )
    {
        proxy->mOffset = dword(dataPtr) - dword(instancePtr);

        MemberList& memberlist = mSettingMap[ objname ];
        memberlist[ proxy->mName ] = proxy;
    }

這里記錄的是結構體成員的內存偏移

使用大量的宏，可以讓結構體綁定變得漂亮

#define BIND_SETTINGOBJECT_BEGIN( TClass ) \
    { const NameRef& soname = TClass::StaticGetClassInfo()->mClassName;TClass soobj;

#define BIND_SO_MEMBER( TMemberType, TMember ) \
    so.BindMember( soname, &soobj, &soobj.TMember, new TSettingElement<TMemberType>(#TMember + 1 ) );

#define BIND_SO_MEMBER_NAME( TMemberType, TMember, TName ) \
    so.BindMember( soname, &soobj, &soobj.TMember, new TSettingElement<TMemberType>(TName) );

#define BIND_SO_ENUM( TEnumType, TMember ) \
    so.BindMember( soname, &soobj, &soobj.TMember, new TSettingEnum(#TMember + 1, #TEnumType + 1) );

#define BIND_SO_ENUM_NAME( TEnumType, TMember, TName ) \
    so.BindMember( soname, &soobj, &soobj.TMember, new TSettingEnum(TName, #TEnumType + 1) );

#define BIND_SETTINGOBJECT_END }

綁定代碼如下

        BIND_SETTINGOBJECT_BEGIN( RasterizerState )
            BIND_SO_ENUM    ( eFillMode    , mFillMode )
            BIND_SO_ENUM    ( eCullMode    , mCullMode )
            BIND_SO_MEMBER    ( bool        , mFrontFaceCCW )
            BIND_SO_MEMBER    ( float        , mDepthBias )
            BIND_SO_MEMBER    ( float        , mSlopeScaledDepthBias)
            BIND_SO_MEMBER    ( bool        , mDepthClipEnable)
            BIND_SO_MEMBER    ( bool        , mScissorEnable)
            BIND_SO_MEMBER    ( bool        , mMultisampleEnable)
        BIND_SETTINGOBJECT_END

所有結構體的信息被記錄在SettingObject中，讀取配置文件填充結構體的任務就變得異常的簡單了

    SettingObject settings;
// 將所有的結構體信息記錄
    InitRenderStateObjectSetting( settings );

    const NameRef& rzname = DepthStencilState::StaticGetClassInfo()->mClassName;

    DepthStencilState a;
 // 這里就是將配置文件的信息填充到結構體
    settings.SetMember( rzname, &a, "BackFace.StencilFunc", "Equal" );