(转)Managed DirectX +C# 开发（入门篇）（一）

前言

以前是用VC 作计算机图形学的，大约在一年前,公司接到一个用C#+DirecX的项目,从那时起便开始学习Mangaged DirectX ,现将在开发过程中的一点总结发表出来，和同行们共同参考，共同学习，共同进步，前面是一些基础内容，算是入门篇吧，现在正将开发过程中所用到的一些算法整理中，算是中级篇吧。

1：在整理过程中，有些内容为从网上找的资料,部分为翻译国外文章，正所谓“天下文章一大抄，就看会抄不会抄。”，如果侵犯了你的个人权益，可同我联系；

2：以前的开发环境为VS.NET2003 1.1+DirectX9.0。现在开发环境为VS2005,有些程序开发环境记不清了。但应不受影响。

3：有些内容为GDI+所做，所有的范例都保存有源代码，但受限于网络情况，有些没有传上去，有需要的可以联系；

4：由于才学疏浅，个人水平有限，希望大虾们批评指正；

5：联系方式：mail:tongabcd@yeah.net QQ:50759188 (加我时注明Managed DirectX)

第一章向量

在这一部分中将介绍一些基本的数学知识，主要讨论的内容是向量、矩阵和变换，另外还有一些关于空间点、线、面、体的相关知识，如果你已经掌握了《线性代数》和《空间解析几何》这两门课程，读起来会很轻松，如果以前没接触过它们，也没有关系，只不过会感到有点吃力；在这里会结合D3DX类中相关的数学模型和有关函数结合程序介绍它们；

在本部分中主要介绍四个方面的内容：

（1）、向量的概念及三维概念；

（2）、矩阵的概念及在DirectX10中的应用；

（3）、如何在DirectX10生成线和面；

（4）、三维数学运算公式及相关类。比如向量的点积、向量的叉积等；

1：向量

在三维欧氏空间直角坐标系中，用有向线段表示向量，我们知道，空间中两点决定一条直线段，如果把这两点的方向也包解在内，就成为有向线段，就是向量，可以看出，向量的两个属性是它的长度和顶点所指的方向。这样，就可以使用向量来模拟既有大小又有方向的物理模型；比如：在三维游戏中经常要出现粒子系统，可以使用向量来模拟粒子的速度和加速度；再比如：直线灯光不仅有灯光的位置，还有光线的方向，摄像机也有位置及视角。因此，向量为在三维空间中表示方向提供了方便；下图显示的都是空间向量；

（图一）

向量有大小有方向，但是和位置无关，长度和方向都相同但起始点位置不同的两个向量是相等的。现在看上面的图中，向量u和v是相等的。

2：坐标系

三维空间中，当固定了X轴方向和Y轴方向之后，Z轴方向可以朝里，也可以朝外，称为左手坐标系和右手坐标系；

3：向量的表示

因为向量与位置无关，因此可以通过平移使向量的起点和坐标系的原点重合。因此，一个向量的标准位置可以只用一个点来描述就可以了，比如说向量v（1，2，3），就是指起点为（0，0，0），终点为v（1，2，3）的有向线段；

通常，使用一个字母来表示一个向量，大小写无关，另外，有时，只需要使用X，Y坐标而不使用Z坐标，比如对一个二维游戏来说，Z值有时是多余的，但有时对一个点来说，除了用X、Y、Z来表示它的位置之外，还需要一个数值来表示它的颜色、变换等信息。因此，在DirectX中，有二维、三维、四维向量。如2、3和4维向量分别是：u = (ux, uy), N = (Nx, Ny, Nz), c = (cx, cy, cz, cw)。

4：单位向量

只有1个单位长度的向量叫做单位向量。如果它们的方向恰好又在坐标轴上，称为单位基向量；它们被叫做i, j和k向量，分别沿着坐标系的x轴,y轴和z轴，并且有1的单位长：i = (1, 0, 0), j = (0, 1, 0), and k = (0, 0, 1)。

在DirectX中，定义一个二维、三维、四维向量的类在Microsoft.DirectX命名空间中，分别为Vector2、Vector3、Vector4

5：示例

下面代码定义一个二维向量，并绘出一条直线，在这里只写出相关代码，完整代码见源文件；

private void Render()

{

Vector2[] vecs = new Vector2[2];

vecs[0]=new Vector2(300,300);

device.Clear(ClearFlags.Target, System.Drawing.Color.White , 1.0f, 0);

device.BeginScene();

using (Line l = new Line(device))

{

l.Draw(vecs, Color.Red );

}

device.EndScene();

device.Present();

}

执行结果如下：

转自：dandancool http://blog.csdn.net/dandanCool/archive/2007/06/26/1666597.aspx

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