RHI 模块

命名空间: XCEngine::RHI

描述: RHI (Rendering Hardware Interface) 是 XCEngine 的硬件抽象层，提供统一的图形 API 接口，支持多个后端实现。

头文件: (多个头文件，详见各类型文档)

概述

RHI 模块将上层渲染逻辑与底层图形 API 解耦，通过抽象接口层提供对 DirectX 12、OpenGL 等图形 API 的统一访问。这种设计使得渲染代码可以在不同的图形 API 之间无缝切换，无需修改上层业务逻辑。

架构

┌─────────────────────────────────────────────────────────┐
│                    上层渲染代码                          │
├─────────────────────────────────────────────────────────┤
│               RHI 抽象接口层                            │
│  (RHIDevice, RHIBuffer, RHITexture, RHICommandList...)  │
├───────────────┬─────────────────┬───────────────────────┤
│   D3D12 后端  │   OpenGL 后端   │    Vulkan 后端        │
│ (D3D12Device) │ (OpenGLDevice) │   (预留)              │
├───────────────┴─────────────────┴───────────────────────┤
│            原生图形 API (DirectX 12 / OpenGL)           │
└─────────────────────────────────────────────────────────┘

后端类型

后端	枚举值	描述
DirectX 12	`RHIType::D3D12`	DirectX 12 实现，现代 PC 游戏首选
OpenGL	`RHIType::OpenGL`	OpenGL Core Profile 实现，跨平台兼容

抽象类

核心设备

类	文档	描述
RHIDevice	`RHIDevice.h`	渲染设备抽象，代表图形适配器实例
RHIFactory	`RHIFactory.h`	设备工厂，用于创建不同后端的设备实例

资源管理

类	文档	描述
RHIBuffer	`RHIBuffer.h`	GPU 缓冲区资源，存储顶点、索引、常量等数据
RHITexture	`RHITexture.h`	GPU 纹理资源，存储 1D/2D/3D 图像数据
RHIShader	`RHIShader.h`	着色器资源，管理顶点、像素等着色器程序
RHIFramebuffer	`RHIFramebuffer.h`	帧缓冲对象，管理渲染目标的颜色、深度和模板附件

命令执行

类	文档	描述
RHICommandList	`RHICommandList.h`	命令列表，记录 GPU 命令
RHICommandQueue	`RHICommandQueue.h`	命令队列，提交和执行命令列表
RHISwapChain	`RHISwapChain.h`	交换链，管理帧缓冲区和显示输出

同步与状态

类	文档	描述
RHIFence	`RHIFence.h`	同步栅栏，CPU/GPU 同步原语
RHIPipelineState	`RHIPipelineState.h`	管线状态对象，封装渲染管线配置
RHISampler	`RHISampler.h`	纹理采样器，配置纹理过滤和寻址模式
RHIPipelineLayout	`RHIPipelineLayout.h`	管线布局，定义着色器资源绑定布局
RHIDescriptorPool	`RHIDescriptorPool.h`	描述符池，管理 GPU 描述符分配
RHIRenderPass	`RHIRenderPass.h`	渲染通道，定义渲染操作的附件配置和加载/存储行为

类型与能力

类	文档	描述
RHICapabilities	`RHICapabilities.h`	设备能力结构，描述支持的图形特性
RHITypes	`RHITypes.h`	类型定义，包含所有结构体描述符
RHIEnums	`RHIEnums.h`	枚举定义，包含所有枚举类型

使用流程

#include <XCEngine/RHI/RHIFactory.h>
#include <XCEngine/RHI/RHIDevice.h>

using namespace XCEngine::RHI;

// 1. 创建设备
RHIDevice* device = RHIFactory::CreateRHIDevice(RHIType::D3D12);

// 2. 初始化设备
RHIDeviceDesc desc;
desc.windowHandle = hwnd;
desc.width = 1280;
desc.height = 720;
device->Initialize(desc);

// 3. 创建资源
RHIBuffer* vertexBuffer = device->CreateBuffer(bufferDesc);
RHITexture* texture = device->CreateTexture(textureDesc);

// 4. 创建命令列表并录制
RHICommandList* cmdList = device->CreateCommandList(cmdListDesc);
RHICommandQueue* cmdQueue = device->CreateCommandQueue(queueDesc);

// 5. 渲染循环
while (true) {
    cmdQueue->ExecuteCommandLists(1, (void**)&cmdList);
    swapChain->Present(1, 0);
}

// 6. 清理
device->Shutdown();
delete device;

后端文档

D3D12 后端 - DirectX 12 实现详情
OpenGL 后端 - OpenGL 实现详情

D3D12 实现

类	文档	描述
D3D12RenderTargetView	`D3D12RenderTargetView.h`	DirectX 12 渲染目标视图实现
D3D12Shader	`D3D12Shader.h`	DirectX 12 着色器资源实现
D3D12Texture	`D3D12Texture.h`	DirectX 12 纹理资源实现
D3D12SwapChain	`D3D12SwapChain.h`	DirectX 12 交换链实现
D3D12UnorderedAccessView	`D3D12UnorderedAccessView.h`	DirectX 12 无序访问视图实现
D3D12Screenshot	`D3D12Screenshot.h`	DirectX 12 渲染目标截图工具
D3D12Enum	`D3D12Enums.h`	DirectX 12 枚举类型转换函数

OpenGL 实现

类	文档	描述
OpenGLBuffer	`OpenGLBuffer.h`	OpenGL 缓冲区资源实现
OpenGLRenderTargetView	`OpenGLRenderTargetView.h`	OpenGL 渲染目标视图实现

6.5 KiB Raw Blame History Unescape Escape