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　　看起來我在做發明車輪的浪費時間的事-- windows已經有一套非常復雜功能完善的GUI.不幸的是windows的GUI適用于辦公軟件,而這通常不適合游戲軟件.游戲一般需要比 windows更精確的控制(例如,使用自己的GUI實現用alpha混合創造的部分透明的窗口比較容易,而使用windows的GUI則幾乎做不到).

這篇文章將講述如何使用C++和DirectX來創建自己的GUI.文章分為幾部分,每部分涉及一個特定的GUI編程主題.這并不需要按順序閱讀,所以你可以從你需要的部分開始.

這里我假設讀者有以下的背景知識:事件驅動的編程原理;對PDL和C++的熟練掌握.我使用C++來建立我的GUI系統,因為我是C++愛好者俱樂部的持卡會員,并且C++的OOP很適用于windows編程和控制方式.

讓我們從定義工作范圍開始. 應該認識到我們不是要設計windows95,我們只是想要為一個游戲開發一套簡單的GUI.所以我們不用實現每一個簡單控制和GUI結構.我們只需要幾 個部分而已:一個鼠標指針,一個普通窗口,一些在窗口中的對話框控制.我們也需要一個資源編輯器--一個允許我們在圖形環境中使用拖動控制來設計對話框.

從基礎開始:渲染循環

我將通過定義一個計算并繪制框線的函數開始.我們在RenderGUI()函數中調用這個函數.RenderGUI用PDL描述如下:

void CApplication::RenderGUI(void)
{
?? // get position and button status of mouse cursor
?? // calculate mouse cursor抯 effects on windows / send messages
?? // render all windows
?? // render mouse
?? // flip to screen
}

我們得到新的位置和鼠標光標的狀態,計算由新的數據引起的任何改變,渲染所有的窗口,鼠標指針并在屏幕上繪制.

鼠標

class CMouse {
public:
? CMouse(); // boring
? ~CMouse(); // boring

? int Init(LPDIRECTINPUT di); // we抣l talk about this later
? int Refresh(void); // we抣l talk about this later

? int GetButton(int index)
? {
??? if (index < 0 || index > NUMMOUSEBUTTONS) return(0);
??? return(m_button[index]);
? }

? void clear(void); // sets all vars to zero?

? // makes sure p is a valid on-screen point
? void ConstrainPosToScreenSize(CPoint &p);
? CPoint GetAbsPosition(void) { return(m_absposition); }
? CPoint GetRelPosition(void) { return(m_relposition); }
? enum { NUMMOUSEBUTTONS = 3 }; // three button mouse

private:
? LPDIRECTINPUTDEVICE m_mousedev;
? char m_button[NUMMOUSEBUTTONS]; // state of buttons
? CPoint m_absposition; // actual screen position
? CPoint m_relposition; // relative position

};

絕對位置和相對位置,DirectInput

為什么我要使用DirectInput? 這實際是一個口味問題.有兩種方法可得到windows的鼠標信息,從DirectInput中或通過一條叫做GetCursorPos()的Win32 函數.主要的區別在于DirectInput提供的是相對坐標,即相對于上次位置的當前位置;而GetCursorPos()將提供屏幕坐標系的絕對坐 標.絕對坐標對GUI很有用;而相對坐標則適合于沒有光標的鼠標,例如在FPS游戲中的環視(譯者:即光標位置固定的情況).然而你可以由絕對坐標計算出 相對坐標,反之亦然.

由于很多原因我選擇了DirectInput,所有這些原因超出了本文的范圍.對你來說GetCursorPos()可能是個更好的選擇?如果是這樣,鼠標類可能就會非常龐大.DirectInput更加技巧化(也更有趣),所以本文將集中于DirectInput.

初始化DirectInput

在我們詳述CMouse 之前,讓我們看看如何初始化DirectInput.注意這些代碼并不屬于我們的CMouse::Init()函數;DirectInput的指針在整個 游戲中都會使用,而并不僅僅在鼠標類中,所以DirectInput的初始化應在主初始化函數中和DirectDraw,DirectSound的初始化 同時完成.DirectInput指針和DirectInput device指針不同;DirectInput指針用以得到DirectInput device指針.注意理解這一區別,下面是初始化主DirectInput接口指針的代碼

LPDIRECTINPUT di = NULL;

hr = DirectInputCreate(hinst, DIRECTINPUT_VERSION, &di, NULL);

if (FAILED(hr)) {
? // error
? handle_error ();
? }

// Now that we抳e got a DirectInput interface, let抯 begin
// fleshing out our CMouse by implementing CMouse::Init().?

bool CMouse::Init(LPDIRECTINPUT di)
{
? // Obtain an interface to the system mouse device.
? hr = di->CreateDevice(GUID_SysMouse, (LPDIRECTINPUTDEVICE*)&m_mousedev, NULL);?

? if (FAILED(hr)) { /* handle errors! */ }
? //? Set the data format to "mouse format".
? hr = m_mousedev->SetDataFormat(&c_dfDIMouse);
? if (FAILED(hr)) { /* handle errors! */ }
? // Set the cooperativity level
? hr = m_mousedev->SetCooperativeLevel(hwnd, DISCL_NONEXCLUSIVE | DISCL_FOREGROUND);
? if (FAILED(hr)) { /* handle errors! */ }
}

這段代碼作了三件重要工作. 第一,得到一個有效的DirectInput鼠標設備接口,并把他付給di_mouse.第二,設定數據格式和設備的協作度,僅僅讓windows知道我 們想查詢鼠標設備,而不是要獨占該設備.(獨占意味著只有我們的應用程序可以使用鼠標,通過指定DISCL_NONEXCLUSIVE,我們通知 windows我們將和其他程序共享鼠標)

通過DirectInput檢測鼠標狀態

現在讓我們關注CMouse::Refresh().該函數負責更新CMouse的內部鍵狀態和位置.下面是代碼:

void CMouse::Refresh(void)
{
? char done = 0;
? int q;
? HRESULT hr;
? CPoint p;
? DIMOUSESTATE dims;?

? // clear our struct ?eventually, directinput will fill this in
? memset(&dims, 0, sizeof(DIMOUSESTATE));

? if (!m_mousedev) return; // we don抰 have a pointer! Bail!

? while (!done)
? {
??? // query DirectInput for newest mouse data
??? hr = m_mousedev->GetDeviceState(sizeof(DIMOUSESTATE), &dims);
??? if (FAILED(hr))
??? {
????? if (hr == DIERR_INPUTLOST || hr == DIERR_NOTACQUIRED)
????? {
??????? // device lost... reacquire
??????? hr = m_mousedev->Acquire();
??????? if (FAILED(hr))
??????? {
????????? // error handling goes here
????????? clear();
????????? done=1;
??????? }
????? }
????? else
????? {
????????? // it抯 some other error ?handle it
????????? clear();
????????? done = 1;
????? }
??? }
??? else // read mouse successfully!
??? {
????? done = 1;
??? }
? } // end while loop ?we抳e read DI correctly

? // squirrel away newest rel position data
? m_relposition.x = dims.lX;
? m_relposition.y = dims.lY;
? m_relposition.z = dims.lZ;

? // now calc abs position from new relative data
? m_absposition.z += dims.lZ;
? m_absposition.x += dims.lX;
? m_absposition.y += dims.lY;?

? // keep the mouse pointer on-screen...
? ConstrainPosToScreenSize(m_absposition);

? // get button data
? for (q=0; q < NUMMOUSEBUTTONS; q++)
? {
??? m_button[q] = (dims.rgbButtons[q] & 0x80));
? }

}

這段代碼作了許多工作. 首先,通過DirectInput得到新的絕對鼠標位置(使用while循環來自動重新檢測).其次,把絕對位置數據付給m_absposition,然 后得到新的相對位置.ConstrainPosToScreenSize()函數確保鼠標所在點在屏幕范圍內.最后,通過循環更新所有的鍵.

繪制鼠標

繪制鼠標光標有兩個主要的原則. 如果你知道每一幀整個屏幕都會用新的像素數據刷新,你可以簡單地blt鼠標光標到新的絕對位置,并由此完成繪制.然而,更好的方法是在你blt之前,得到 鼠標光標下的像素數據得一份拷貝,然后,當鼠標移動時,通過blt保存過的像素數據從而擦除舊的blt.我更傾向于后一種方法.

本文將不會討論具體的blt表面及其他,你應該懂得如何實現.

線程和尾跡

如果你不介意多線程,有一種更好的方法來解決鼠標問題.這里的方法是單一線程的,每一幀都會查詢鼠標.

適用于高刷新率,而不是低刷新率.鼠標光標會顯得很遲緩.最好的方法是建立獨立的mouse-rendering線程,它會不斷地檢測MOUSEMOVE消息,并當鼠標移動時刷新和blt鼠標光標.多線程的優勢在于不管你的游戲刷新率

是多少,鼠標光標都會很流暢.有一個單獨的鼠標線程將使游戲在任何幀頻率下都會相應很快.

建立鼠標軌跡對你顯然是件容易的事.在一個數組中保存最后幾個鼠標光標的位置.當鼠標移動時,丟棄最舊的坐標,把所有其他的坐標值向下移動一個欄位,并把新的坐標存入頂端的欄位.然后,如果你想要額外的效果.使用alpha混合,并以比新坐標更高的透明度渲染舊的坐標.

期待...

現在我們結束了鼠標光標的工作.下一節將講述如何創建基本的窗體,及如何移動窗體.敬請期待.