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混合语言编程—C#使用原生的Directx和OpenGL绘图的方法

c#方法语言编程 使用 原生 绘图 混合
2023-06-13 09:15:05 时间

由于项目需要做一些图形展示，所以就想到了使用Directx和OpenGL来绘图，但项目准备使用C#来开发（大家比较熟悉C#），在网上看了相关的资料，有一些第三方的控件可用，试用了下，一运行就占了几百M的内存，而且也不知道是否稳定，教程也少，还不如直接使用原生的。在网上看的Directx和OpenGL的教程基本上都是C/C++的，找了很久也就找到相关介绍，只能自己研究下。

我以前做过C#和C++混合语言编程相关的东西，在C++实现一些C#不好实现的功能，C#动态调用DLL文件，所以也想到了用C++的代码来控制Winform控件的绘画，这样就可实现用Direct和OpenGL在Winform的控件上绘画了。

由于我对Direct和OpenGL都不熟悉，没有这方面的编程经验，只能去瞎折腾，下面分别说说最近在Directx和OpenGL怎么试验的。

Directx:

之前没学过Directx，拿了同学的代码来看，也是雾里看花啊，不过有一点启示了我，在初始化的时候，要传入一个句柄去创建设备（CreateDevice），通常都是传入窗口的设备，我想如果传入一个控件的句柄，那所有的绘画都将在这个控件上实现，因为控件也是继承自Window的。而Winform的控件在底层的实现应该和WIN32是一样的。这样的话只要把Winform的控件的句柄传入C++代码进行初始化，那么绘画的结果将显示在这个控件上。结果一试，还真行。关键代码如下：

复制代码代码如下:

extern"C"_declspec(dllexport)HRESULTInitD3D(HWNDhWnd);

extern"C"_declspec(dllexport)VOIDRender();

在InitD3D传入控件的句柄进行初始化，C#再调用Render进行绘画，以下是C#代码：

复制代码代码如下:

HWNDhandle=this.button1.Handle;

InitD3D(handle);

privatevoidDraw()

 {

        for(;;)

           {

               Render();

           }

       }
 


效果图：

OpenGL:
        查看了OpenGL的相关教程(推荐http://www.yakergong.net/nehe/)，OpenGL是通过RC来执行的，创建RC时就必须指定一个DC，还要设置DC的像素格式。每个线程有且只能拥有一个RC。
        如果在初始化OpenGL的绘画环境时传入一个Winform的控件句柄，再通过这个句柄取到HDC，就可使用这个HDC来创建RC，这样OpenGL的绘画环境就准备好了，并且这个RC关联到Winform的控件上。
        在给制前，先为当前线程选择RC（之前通过HDC创建的），再进行绘制，这样绘制的结果将显示在这个Winform控件上。
        关键代码如下：
C++:

复制代码代码如下:
extern"C"_declspec(dllexport)voidInit(HWNDhWnd);
extern"C"_declspec(dllexport)voidRender();
voidInit(HWNDhWnd)
{
  intPixelFormat;
  intbits=16;
  hDC=GetDC(hWnd);
  static PIXELFORMATDESCRIPTORpfd=          //pfdTellsWindowsHowWeWantThingsToBe
  {
     sizeof(PIXELFORMATDESCRIPTOR),             //SizeOfThisPixelFormatDescriptor
     1,                                                        　　//VersionNumber
     PFD_DRAW_TO_WINDOW|                       //FormatMustSupportWindow
     PFD_SUPPORT_OPENGL|                         //FormatMustSupportOpenGL
     PFD_DOUBLEBUFFER,                              //MustSupportDoubleBuffering
     PFD_TYPE_RGBA,                                    //RequestAnRGBAFormat
     bits,                                                       //SelectOurColorDepth
     0,0,0,0,0,0,                                      //ColorBitsIgnored
     0,                                                        //NoAlphaBuffer
     0,                                                        //ShiftBitIgnored
     0,                                                       //NoAccumulationBuffer
     0,0,0,0,                                          //AccumulationBitsIgnored
     16,                                                   //16BitZ-Buffer(DepthBuffer)
     0,                                                    //NoStencilBuffer
     0,                                                    //NoAuxiliaryBuffer
     PFD_MAIN_PLANE,                        //MainDrawingLayer
     0,                                                 //Reserved
     0,0,0                                         //LayerMasksIgnored
  };
  PixelFormat=ChoosePixelFormat(hDC,&pfd);
  SetPixelFormat(hDC,PixelFormat,&pfd);
  hRC=wglCreateContext(hDC);
}
voidRender()
{
  wglMakeCurrent(hDC,hRC);
  draw();
  SwapBuffers(hDC);
  wglMakeCurrent(NULL,NULL);
}

C#:
复制代码代码如下:
Init(this.pictureBox1.Handle);
//开始绘制
vartimer=newSystem.Timers.Timer();
timer.Interval=100;
 timer.Elapsed+=(tsender,te)=>
               {
                   Render();
               };
timer.AutoReset=true;
timer.Enabled=true;

效果图：

WPF:WPF的控件没有句柄，但是可以换个思路，把绘画代码封装在Winform控件上，在WPF使用自定义的Winform控件。

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