本系列文章是对 metalkit.org 上面MetalKit内容的全面翻译和学习.

MetalKit系统文章目录

让我们来看看新的MetalKit框架和以前的Metal框架有什么不同.它们是同时共存的,但是,MetalKit引入了一些强劲的新特性,比如:

• 纹理更容易加载(只需几行代码就可以异步加载).
• Model I/O网格mash和Metal缓冲器buffer之间的高效数据传输.
• MTKView-一个方便的Metal-aware Metal认识的视图(我们稍后会深入研究它).

我将从回顾第一篇中的程序开始:

import MetalKitclass MetalView: MTKView {override func drawRect(dirtyRect: NSRect) {super.drawRect(dirtyRect)render()}func render() {device = MTLCreateSystemDefaultDevice()if let rpd = currentRenderPassDescriptor, drawable = currentDrawable {rpd.colorAttachments[0].clearColor = MTLClearColorMake(0, 0.5, 0.5, 1.0)let command_buffer = device!.newCommandQueue().commandBuffer()let command_encoder = command_buffer.renderCommandEncoderWithDescriptor(rpd)command_encoder.endEncoding()command_buffer.presentDrawable(drawable)command_buffer.commit()}}
}
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就是这样!简单优雅清理设备的背景色.现在我们切换到Metal框架,它并没有MTKView,所以我们必须继承于NSView(iOS上是UIView).

import Cocoaclass MetalView: NSView {
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你会直接注意到一些错误提示,显示下面的属性默认情况下没有提供给我们:

• a device设备
• a drawable绘制资源
• a render pass descriptor渲染通道描述符

让我们修复这些错误.首先,因为NSView不是Metal-aware Metal认识的,我们需要创建一个CAMetalLayer并告诉NSView将其用做自己的支持层.CAMetalLayer是Core Animation层,它管理着一个用来渲染内容的纹理池.为了使用Metal来渲染,我们需要用这个类作为我们视图的支持层,通过在视图的layerClass() 类方法中返回图层来实现:

override class func layerClass() -> AnyClass {return CAMetalLayer.self
}var metalLayer: CAMetalLayer {return self.layer as! CAMetalLayer
}
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接下来,在render() 函数中创建一个新的device并告诉metalLayer去引用它,还要设置层使用的像素格式.然后,创建一个drawable.注意,我们并没有使用MTKView提供的currentDrawable.而是,CAMetalLayer提供了一个nextDrawable给我们使用.最后,创建一个渲染通道描述符.还是需要注意,我们没有提供currentRenderPassDescriptor:

let device = MTLCreateSystemDefaultDevice()!
metalLayer.device = device
metalLayer.pixelFormat = .BGRA8Unorm
let drawable = metalLayer.nextDrawable()
let texture = drawable!.texture
let rpd = MTLRenderPassDescriptor()
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在结束本章节之前,让我们看一下MTKView类,去看看为什么这是在我们的app中用Metal渲染内容的最佳方式:

@available(OSX 10.11, *)
public class MTKView : NSView, NSCoding {public init(frame frameRect: CGRect, device: MTLDevice?)public init(coder: NSCoder)weak public var delegate: MTKViewDelegate?public var device: MTLDevice?public var currentDrawable: CAMetalDrawable? { get }public var framebufferOnly: Boolpublic var presentsWithTransaction: Boolpublic var colorPixelFormat: MTLPixelFormatpublic var depthStencilPixelFormat: MTLPixelFormatpublic var sampleCount: Intpublic var clearColor: MTLClearColorpublic var clearDepth: Doublepublic var clearStencil: UInt32public var depthStencilTexture: MTLTexture? { get }public var multisampleColorTexture: MTLTexture? { get }public func releaseDrawables()public var currentRenderPassDescriptor: MTLRenderPassDescriptor? { get }public var preferredFramesPerSecond: Intpublic var enableSetNeedsDisplay: Boolpublic var autoResizeDrawable: Boolpublic var drawableSize: CGSizepublic var paused: Boolpublic func draw()
}@available(OSX 10.11, *)
public protocol MTKViewDelegate : NSObjectProtocol {public func mtkView(view: MTKView, drawableSizeWillChange size: CGSize)public func drawInMTKView(view: MTKView)
}
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在这一大堆属性中,注意我们感兴趣的几个:device, currentDrawable和currentRenderPassDescriptor. 另一个值得注意的地方,是这个类提供了一个协议,MTKViewDelegate属性.想要了解更多关于这些属性和函数的知识,要去看MTKView的参考文档.

源代码source code 已发布在Github上.

下次见!