Стэн Трухильо - Графика для Windows средствами DirectDraw

• Подписаться на MSDN (Microsoft Development Network).

Если у вас есть Visual C++, то есть и SDK. Хотя это не самая последняя версия, ее вполне хватит для большинства материалов из этой книги.

SDK также можно получить на Web-узле Microsoft (адрес есть в предисловии). Объем пересылки оказывается довольно большим (из-за программ-примеров), поэтому приготовьтесь посвятить этому занятию целую ночь, особенно при модемном соединении.

Третий способ вполне хорош, однако кое-кто считает нелогичным платить Microsoft за право разработки приложений, отчасти способствующих продвижению их операционных систем. SDK входит в MSDN уровня 2 и выше. 

После установки SDK необходимо сообщить Visual C++ о его местонахождении. По умолчанию SDK инсталлируется в каталог с именем dxsdk/sdk. Заголовочные файлы помещаются в каталог dxsdk/sdk/inc, а библиотечные — в каталог dxsdk/sdk/lib.

Существуют два способа уведомить Visual C++ о местонахождении SDK. Вы можете либо указывать полный файловый путь при использовании файлов, либо включить нужные каталоги в путь поиска Visual C++. Желательно использовать второй метод, для чего применяется диалоговое окно, вызываемое командой Tools | Options | Directories. На рис. 1.1 показано, как выглядит это диалоговое окно после добавления пути к каталогу с заголовочными файлами. 

Рис. 1.1. Диалоговое окно Visual C++ с перечнем каталогов 

Вам также придется включить в список каталог dxsdk/sdk/lib. Это делается практически так же, как и с каталогом dxsdk/sdk/inc.

На рисунке каталог DirectX был с помощью кнопок ­ и Ї помещен в начало списка, над стандартными каталогами Visual C++. Это имеет значение, если от версии DirectX SDK, входящей в Visual C++, вы перейдете к более свежей. В противном случае будет использоваться старая версия (Visual C++ просматривает каталоги из списка сверху вниз).

После выполнения всех описанных действий вы сможете компилировать программы DirectX. Тем не менее осталась еще одна потенциальная проблема. Чтобы в DirectX 2 SDK нормально проходила компоновка программ, вызывающих функцию QueryInterface() для GUID интерфейсов DirectX, необходимо определить символическую константу INITGUID. Этот символ должен быть определен в одном и только одном исходном файле, и притом до самой первой директивы #include, как показано в следующем фрагменте:

#define INITGUID

#include <ddraw.h>

// ... остальные директивы include ...

В DirectX 3 и выше этот вариант тоже работает, однако появляется и более элегантное решение. Вместо того чтобы определять символ INITGUID, включите в проект файл dxguid.lib (в диалоговом окне, вызываемом командой Build | Settings). 

Эта книга посвящена разработке приложений DirectDraw для Windows NT и Windows 95. Приступая к работе над демонстрационными программами, я заранее приготовился к раздражающим мелким отличиям и проявлениям несовместимости. Признаюсь, я был приятно удивлен.

И все же отличия существуют, особенно в части видеорежимов. Во-первых, Windows NT не поддерживает видеорежимы семейства Mode X. Независимо от того, поддерживаются ли такие видеорежимы установленной видеокартой, функция EnumDisplayModes() не сообщает о них, а функция SetDisplayMode() не активизирует их.

Во-вторых, Windows 95 позволяет задавать параметры монитора, а Windows NT — нет. В Windows 95 список видеорежимов, обнаруженных DirectDraw, учитывает возможности как видеокарты, так и монитора. Если режим поддерживается только видеокартой, но не монитором, DirectDraw не включает его в список. Однако в Windows NT параметры монитора не задаются; следовательно, DirectDraw выведет список всех видеорежимов, поддерживаемых видеокартой, независимо от того, реализуются ли они установленным монитором.

Следовательно, к переключению режимов в приложениях DirectDraw следует подходить с осторожностью. В коммерческих приложениях должен присутствовать механизм страховки, который бы позволял проверить видеорежим перед тем, как переходить в него. Подобный механизм используется при выборе видеорежима рабочего стола и в Windows NT, и в Windows 95. Когда вы приказываете Windows сменить видеорежим, новый режим активизируется на 15 секунд, после чего восстанавливается предыдущий. Затем диалоговое окно спрашивает, правильно ли система работала с новыми параметрами.

Вероятно, подобную страховку стоит включать и в коммерческие приложения для Windows 95 — ведь никто не гарантирует, что параметры монитора были заданы верно. При неверном выборе типа монитора в Windows 95 могут быть обнаружены видеорежимы, которые в действительности не поддерживаются. 

Наш интенсивный краткий курс DirectDraw подходит к концу. В главе 2 мы поговорим о проектировании и оптимизации приложений, а также о том, что ждет DirectDraw в ближайшем будущем.

Глава 2. Проблемы быстродействия                 

Быстродействие никогда не выйдет из моды. Чтобы обеспечить максимальное быстродействие программы, ее необходимо оптимизировать. Об этом знают все программисты, занимающиеся разработкой аркадных игр. Их игры должны работать быстро, иначе они будут плохо продаваться. С каждым годом игроки желают иметь все более высокое быстродействие. Каждая новая игра-бестселлер устанавливает новые стандарты и поднимает планку еще выше — несомненно, в будущем эта тенденция только усилится.

Впрочем, на аркадных играх (и играх вообще) свет клином не сошелся. Скажем, разработчики САПР, графических редакторов, имитаторов и образовательных программ в меньшей степени озабочены вопросами оптимизации и быстродействия, чем игровые программисты. Но все эти приложения тоже должны работать достаточно быстро. Никому не нравится работать с медленными программами. Пользователи желают, чтобы события на компьютере происходили сразу же, а не через несколько секунд. Вполне достойный, но плохо оптимизированный пакет может проиграть в конкурентной борьбе.

Не стоит полагать, что каждый пользователь, знакомясь с новой программой, говорит себе: «Пусть эта штуковина работает побыстрее, а не то…» Быстродействие программы чаще оценивается на подсознательном уровне. Работа с быстрой программой, мгновенно реагирующей на все ваши желания, доставляет радость. Хорошее быстродействие вселяет в пользователя уверенность и желание работать дальше. Медленные программы лишь испытывают наше терпение. Каждый, кому приходится работать с ними, мечтают поскорее закончить свои мучения. Пользователи предпочитают, чтобы любая программа (текстовый или графический редактор, игра или любое другое приложение) быстро и адекватно реагировала на их действия.

В этой главе речь пойдет о некоторых практических аспектах быстродействия, знакомство с которыми позволит вам поднять свои программы на новый уровень. Сначала мы рассмотрим общие вопросы быстродействия, а затем перейдем к проблемам, специфичным для DirectDraw.

Эксперты по оптимизации программ написали многие тома на эту тему. Из их исследований мы узнали много полезного о том, как написать программу, выполняющую свои функции за минимальное время. В этой главе такая оптимизация не рассматривается — эта тема слишком обширна, к тому же вы, скорее всего, уже знакомы с ее ключевыми концепциями.

Тем не менее из теории оптимизации необходимо выделить один важнейший урок: усилия, затраченные на оптимизацию, окупаются лишь в некоторых частях программы. Не стоит напрасно тратить время на возню с однократно выполняемым кодом, однако оптимизация кода в циклах и часто вызываемых функциях оказывается жизненно важной.

Не стоит просто предполагать, что некоторые части вашей программы работают медленно. Перед началом вскрытия расставьте таймеры в подозрительном фрагменте и воспользуйтесь профайлером Visual C++. Издевательства над невинными функциями не только ведут к напрасным затратам времени, но и повышают вероятность внесения новых ошибок.

Мы подходим к деликатной теме. Защитники C дружно объединяются для защиты своего любимого языка. Адепты C++ тоже настроены весьма воинственно. К сожалению, преданность такого рода нередко оборачивается неразумным фанатизмом.

Язык C известен своей эффективностью. Именно поэтому он стал первым языком высокого уровня, на котором была написана операционная система (Unix). И все же по скорости C уступает ассемблеру. Он создавался как высокоуровневая альтернатива той чрезмерной детализации, с которой связано программирование на ассемблере.

C++ был создан для того, чтобы обогатить существующий язык C конкретными функциональными возможностями и при этом воспользоваться преимуществами его скорости. Добавлений было несколько, но основным усовершенствованием стало появление объектов, или классов. Более того, первоначально C++ назывался C with classes.