DirectX 11 2D 게임 프로그래밍 - 3, 4. ID3D11Device, SwapChain, Resource View 개념 및 간단한 초기화

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DirectX 11 2D 게임 프로그래밍 - 3. ID3D11Device, SwapChain, Resource View 개념 및 간단한 초기화

Grahpics.h, Graphics.cpp 파일을 이용하여 백버퍼를 만들고 ID3D11Device(Context)등의 파일들을 초기화해 보자.

 

알아두어야 할 개념 :

1. Device와 DeviceContext, SwapChain 초기화하면서 사용한 옵션 정리 : 주석으로 정리

2. bpc(bit per color), Anti Aliasing

3. UUID, GUID

4. dangling pointer

 

Graphics.h

#pragma once

// final : 더는 상속될 수 없다
class Graphics final
{
public:
	Graphics();
	~Graphics();

	void Initialize();
	void CreateBackBuffer(const uint& width, const uint& height);

	// -> type : 부분은 생략해도 괜찮다. auto를 쓰는 거는 정렬을 위해 사용...
	auto GetDevice() -> ID3D11Device* { return device; }
	auto GetDeviceContext() -> ID3D11DeviceContext* { return device_context; }


private:
	// 멤버 변수 선언과 동시에 초기화가 가능 : c++ 11 이상 버전부터!
	// I가 붙은 녀석들 - COM interface(Component Object Model), 내가 만든 게 아니라 가져다 쓰는 것만 가능 (4개) 
	// (동적할당 불가능, Release 함수로 메모리 해제해야함)
	// COM Interface는 Description을 가진다!
	// device : 자원 생성 -> RenderTargetView를 쓰려면 필요...
	ID3D11Device* device = nullptr;

	// 장치 내용
	// Rendering Pipeline에 세팅을 한다!
	ID3D11DeviceContext* device_context = nullptr;

	// DXGI : DirectX Graphics Infrastructure : 하부구조, 제조사마다 GPU 구조가 다른데, 프로그래머가 편하게 기능을 사용할 수 있게 해 준다.
	// SwapChain : 여러 DXGI 객체 중 하나. 두 개의 버퍼를 번갈아 가며 렌더링하여 깜빡임, 찢어짐 현상 방지! (더블 버퍼링) -> 이게 사슬처럼 생김
	// 백 버퍼를 관리한다고 보면 편함
	// 지지대, 판자 역할. 판자에 끼워지는 녀석이 RenderTargetView
	IDXGISwapChain* swap_chain = nullptr;

	// RenderTarget 이 도화지라고 보면 된다. View는 ResourceView라는 의미
	ID3D11RenderTargetView* render_target_view = nullptr;

	// viewport : 어떤 영역에 그릴 것인가. 이미지의 방향이나 위치 등
	D3D11_VIEWPORT viewport = { 0 };

	// {r, g, b, a} 의 구조체. a는 투명도 정보 (각 타입은 float임 -> 그래서 정규화라는 과정을 거친다.)
	// 뭔가 지울 만한 것이 생겼다? -> 같은 색깔로 칠하는 것이 더 빠르다. 그래서 clear라고 이해하자.
	// 내부에서 16진수를 처리하는 녀석이 있다. unsigned int 형식임!
	// 직관적으로 4바이트임을 잘 알 수 있다.
	D3DXCOLOR clear_color = 0xff555566; 
	

	
};

// Rendering Pipeline : 렌더링을 하기 위해 수행되어야 하는 단계들
// IA - VS - RS - PS - OM

// DirectX - API들의 집합, 그런데 렌더링에 관여를 함
// OpenGL

// GPU

 

Graphics.cpp

#include "stdafx.h"
#include "Graphics.h"
#include "Window.h"

Graphics::Graphics()
{
}

Graphics::~Graphics()
{
	// 먼저 할당된 포인터를 제일 나중에 해제해 주자! (dangling pointer 상황 방지)
	SAFE_RELEASE(render_target_view);
	SAFE_RELEASE(device);
	SAFE_RELEASE(device_context);
	SAFE_RELEASE(swap_chain);

}

void Graphics::Initialize()
{
	DXGI_SWAP_CHAIN_DESC desc;
	ZeroMemory(&desc, sizeof(DXGI_SWAP_CHAIN_DESC));
	desc.BufferDesc.Width = 0; // 백버퍼 크기를 잡아줌
	desc.BufferDesc.Height = 0;
	desc.BufferDesc.RefreshRate.Numerator = 60;
	desc.BufferDesc.RefreshRate.Denominator = 1;
	// R8.. 하나의 채널에 몇비트 할당할 것인지. RED : 8비트! (0~255)
	// UNORM : 정규화된 ... (0~255의 값을 0~1로 오도록 정규화한 것)
	desc.BufferDesc.Format = DXGI_FORMAT_R8G8B8A8_UNORM;
	desc.BufferDesc.ScanlineOrdering = DXGI_MODE_SCANLINE_ORDER_UNSPECIFIED; // 한 라인을 Scanline... Unpecified : 미확인
	desc.BufferDesc.Scaling = DXGI_MODE_SCALING_UNSPECIFIED; // 화면이 확대될 때 어떤 효과를 줄 것인지?
	desc.BufferCount = 1;

	// Aliasing : 계단 현상. Anti-Aliasing을 하는 방법에는 보통 SSA와 MSAA가 있다.
	// SSAA : 이미지 하나를 k배로 늘리고 줄인다 + 보정 -> 비용이 커서 잘 안쓰임
	// MSAA : 특정 부분(예 : 외각선)만 처리해서 상대적으로 저렴함.
	// MSAA 에서 샘플링을 어떻게 할 것인가, 변수를 결정.
	desc.SampleDesc.Count = 1;
	desc.SampleDesc.Quality = 0;

	desc.OutputWindow = Window::global_handle;
	desc.Windowed = TRUE;
	// 더블 버퍼링할 때 잉여 버퍼를 어떻게 할지..? DISCARD : 폐기!
	desc.SwapEffect = DXGI_SWAP_EFFECT_DISCARD;

	std::vector<D3D_FEATURE_LEVEL> feature_levels
	{
		//D3D_FEATURE_LEVEL_11_1, // Undefined... Maybe deprecated?
		D3D_FEATURE_LEVEL_11_0,
		D3D_FEATURE_LEVEL_10_1,
		D3D_FEATURE_LEVEL_10_0,
	};

	// Device, Device Context, SwapChain까지 한꺼번에 만들 수 있다.
	// return type이 HRESULT임. HRESULT는 함수의 결과가 성공했는지 실패했는지의 정보를 담고 있다.
	auto hr = D3D11CreateDeviceAndSwapChain
	(
		nullptr,
		D3D_DRIVER_TYPE_HARDWARE, // 하드웨어 가속을 사용할 수 있게 해준다.
		nullptr,
		0, // 어떤 API를 사용할 것인지
		feature_levels.data(), // &feature_levels[0] 와 같다. 첫 시작 지점의 포인터를 반환
		feature_levels.size(),
		D3D11_SDK_VERSION,
		&desc,
		&swap_chain,
		&device,
		nullptr,
		&device_context
	);

	// 함수의 결과가 성공했는지 실패했는지의 정보를 받아 assert
	assert(SUCCEEDED(hr));

}

void Graphics::CreateBackBuffer(const uint& width, const uint& height)
{
	auto hr = swap_chain->ResizeBuffers
	(
		0, // ResizeBuffers 함수에는 초기값다 다른, 변형할 값만 넣어주면 된다.
		width,
		height,
		DXGI_FORMAT_UNKNOWN, // 포맷을 모르겠다... (위에 정의된 기본 값 사용)
		0
	);

	assert(SUCCEEDED(hr));

	// ID3D11SwapChain을 통해서 BackBuffer 정보를 얻어낼 수 있다
	ID3D11Texture2D* back_buffer = nullptr;
	hr = swap_chain->GetBuffer
	(
		0,
		// UUID : Universally Unique ID		GUID : Globally Unique ID
		// ID3D11Texture2D의 정의로 가보면, MIDL_INTERFACE("6f15aaf2-d208-4e89-9ab4-489535d34f9c") 가 UID에 해당한다!
		// UUID, GUID 는 중복될 경우가 없기에 고유 ID라고도 부른다 (MS에서 GUID 사용, 전역적으로는 UUID 사용)
		__uuidof(ID3D11Texture2D), //IID_ID3D11Texture2D, // IID : Interface Identifier
		reinterpret_cast<void**>(&back_buffer)
	);

	assert(SUCCEEDED(hr));

	hr = device->CreateRenderTargetView
	(
		back_buffer,
		nullptr,
		&render_target_view
	);

	assert(SUCCEEDED(hr));

	// 시작점
	viewport.TopLeftX = 0.0f;
	viewport.TopLeftY = 0.0f;
	viewport.Width =  static_cast<float>(width);
	viewport.Height = static_cast<float>(height);
	viewport.MinDepth = 0.0f;
	viewport.MaxDepth = 1.0f;

	
	// delete말고, Release()함수를 이용해서 메모리 해제를 해 주어야 한다!
	SAFE_RELEASE(back_buffer);
}


// ID3D11Resource
// 모든 ID3D11은 이 Resource 녀석을 상속 받는다. (Buffer와 Texture로 나뉨)

// ID3D11Buffer : 구조체를 만들어 넘기는 자원(Buffer)		ID3D11Texture1D, ID3D11Texture2D, ID3D11Texture3D : 이미지화된 자원(Texture)

//												// Resource View : Texture 자원의 사용 용도를 명확히 해주는 개념
												// - ID3D11RenderTargetView(화면 그리기), ID3D11ShaderResourceView(이미 만들어진 이미지 넘기기), ID3D11DepthStencilView(깊이 관련...), ID3D11UnorderedAccessView(읽고 쓰기가 다 된다)

 

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