Direct和XNA基础

#### 1. DirectX的定义和作用
DirectX（Direct eXtension，简称DX）是由微软公司创建的多媒体编程接口，是一种应用程序接口（API）。DirectX可让以windows为平台的游戏或多媒体程序获得更高的执行效率，加强3D图形和声音效果，并提供设计人员一个共同的硬件驱动标准，让游戏开发者不必为每一品牌的硬件来写不同的驱动程序，也降低用户安装及设置硬件的复杂度。
#### 2. XNA的定义和作用
1. XNA中的X表示能够在WindowsXbox和合作伙伴之间达到跨平台的强大的软件工具。N表示“下一代（Next-generation）”，A表示“架构（Architecture）”。XNA是基于DirectX的游戏开发环境，是微软对于 Managed DirectX 的修正及扩充版本。XNA Game Studio Express 是专业跨平台整合型游戏开发套件「XNA Studio」的简化版，以「Visual C# Express 2005」为基础，并针对业余创作者加以改良，提供简易的开发环境与详细的教学文件。
2. 使用XNA开发游戏的特点：①加快游戏开发的速度。以前使用DirectX来开发Windows平台游戏，游戏开发公司大概花费80%的时间在程序开发上，而在游戏的创意上仅占20%。而使用XNA.NETFramework进行游戏开发，大大减少了开发者的工作量，不仅降低了开发的成本，而且在游戏开发上可以更加关注游戏的创意。
②开发的游戏可以在Windows与Xbox 360之间跨平台运行，同时它更加易用，有更高的扩展性。XNA Framework把所有用作游戏编程的底层技术封装起来，由此，游戏开发员就可以把精力大部分专注于游戏内容和构思开发，而不用关心游戏移植至不同平台上的问题，只要游戏开发于XNA的平台上，支持XNA的所有硬件都能运行。
③支持2D与3D游戏开发。XNA Framework同时支持2D和3D的游戏开发，也支持XBox360的控制器和震动效果。
#### 3. 3D数学基础
游戏中最重要的3D数学知识基本上属于向量和矩阵了。在这里列举出向量和矩阵的基本用法：
向量运算（1）向量加法：用于计算某一物体的特定偏移时，通常将两个向量加在一起；（2）向量减法：用于计算两个物体之间的距离和方向；（3）向量的乘法：用于缩放某一向量，将一个向量乘以2能让给定的向量长度加倍，乘以-1可以使向量变为反方向，用于实现喷出等效果；（4）向量的点积：计算两个向量的夹角，用于确定游戏物体是否相向，物体是否在另一物体的一边，防止穿墙，也用于判断点在平面的位置以及背面剔除效果；（5）向量的叉积：用于计算平面的法向量。（6）法向量：长度为1的向量。用于向量的归一化，创建单位圆和单位球。
矩阵运算：（1）单位矩阵：创建矩阵；（2）矩阵乘法和矩阵与向量的乘法：获得新的几何模型；（3）平移：将矩阵最后一行作为向量原点，改变最后一行的值实现平移；缩放：将前3行作为向量的轴，改变大小实现缩放。（4）旋转：给定一个旋转轴和旋转角度实现模型旋转。（5）逆矩阵：实现轴对称效果；

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