2021SC@SDUSC

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一、简述

        这篇博客继续上一篇未分析完的部分继续分析，分析2D渲染服务。

二、分析

        我们先看一下我们曾在Render2D.h这个头文件中介绍过的开始渲染函数，其有多个重载：

API_FUNCTION() static void Begin(GPUContext* context, GPUTexture* output, GPUTexture* depthBuffer = nullptr);
API_FUNCTION() static void Begin(GPUContext* context, GPUTexture* output, GPUTexture* depthBuffer, API_PARAM(Ref) const Matrix& viewProjection);
API_FUNCTION() static void Begin(GPUContext* context, GPUTextureView* output, GPUTextureView* depthBuffer, API_PARAM(Ref) const Viewport& viewport);
API_FUNCTION() static void Begin(GPUContext* context, GPUTextureView* output, GPUTextureView* depthBuffer, API_PARAM(Ref) const Viewport& viewport, API_PARAM(Ref) const Matrix& viewProjection);

        （1）从最简单的，含有三个参数包括要使用的 GPU 命令上下文、输出目标和深度缓冲区：

ASSERT(output != nullptr);Begin(context, output->View(), depthBuffer ? depthBuffer->View() : nullptr, Viewport(output->Size()));

        对输出目标进行了判断，关于ASSERT这个预定义宏，目的是执行表达式的硬断言， 使引擎崩溃并在表达式失败时插入调试器中断。

        调用Begin（）的重载， Viewpoint为输出视点，关于这个重载函数的实现我们在下面分析，在此之前我们先看第二个函数。

        （2）增加的一个参数viewProjection：视图*投影矩阵。，允许以 3D 或自定义转换呈现 GUI。

ASSERT(output != nullptr);Begin(context, output->View(), depthBuffer ? depthBuffer->View() : nullptr, Viewport(output->Size()), viewProjection);

        这里调用的是另一个Begin（）的重载。

        （3）这里我们看关于（1）中所调用的Begin（）的重载函数的实现（这里仅截取部分代码用于分析）：

Matrix::OrthoOffCenter(-halfWidth, halfWidth, halfHeight, -halfHeight, zNear, zFar, projection);Matrix::Translation(-halfWidth, -halfHeight, 0, view);Matrix::Multiply(view, projection, viewProjection);Begin(context, output, depthBuffer, viewport, viewProjection);

        halfWith，halfHeight为视点宽度和高度的一半，zNear和zFar分别为浮点数的0和1。view, projection, viewProjection为Matrix类型，表示一个 4x4 的数学矩阵。

        OrthoOffCenter创建一个左手的、自定义的正交投影矩阵。参数含义依次为观测量的最小 x 值、观测量的最大 x 值、观测量的最小 y 值、观测量的最大 y 值、观测量的最小 z 值、观测量的最大 z 值、当方法完成时，包含创建的投影矩阵。

        Translation使用指定的偏移量创建平移矩阵。参数依次为X 坐标偏移、Y 坐标偏移、Z 坐标偏移、当方法完成时，包含创建的投影矩阵。

        Multiply计算两个矩阵的乘积。参数依次为矩阵1（左）、矩阵2（右）、结果。

        然后再调用最后一个重载函数。

        （4）这里我们介绍最后一个重载的Begin（），也就是上述几个Begin（）函数调用的最底层：

ASSERT(Context == nullptr && Output == nullptr);
ASSERT(context != nullptr && output != nullptr);

        先对 命名空间内预先声明的GPUContext*（代码中的Context）和GPUTextureView*（Output）是否为空进行判断；同时判断形参是否有内容。

        设置：

    Context = context;Output = output;DepthBuffer = depthBuffer;View = viewport;ViewProjection = viewProjection;DrawCalls.Clear();

         初始化默认转换，清空转换层堆栈，再将默认转换压入栈中：

    const Matrix3x3 defaultTransform = Matrix3x3::Identity;TransformLayersStack.Clear();TransformLayersStack.Push(defaultTransform);TransformCached = defaultTransform;

        初始化默认剪辑蒙版： 

    const Rectangle defaultBounds(viewport.Location, viewport.Size);const RotatedRectangle defaultMask(defaultBounds);ClipLayersStack.Clear();ClipLayersStack.Add({ defaultMask, defaultBounds });

        初始化默认色调堆栈 ：

    TintLayersStack.Clear();TintLayersStack.Add({ 1, 1, 1, 1 });

        只能为 2D 正投影启用剪刀，因此此处设置为false： 

IsScissorsRectEnabled = false;

        重置几何缓冲区: 

    VB.Clear();IB.Clear();VBIndex = 0;IBIndex = 0;

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         到这里，开始渲染的整个流程已经分析结束，下一篇博客将关注结束时所作的工作以及其他2D渲染操作。