一.创建设备
工厂类IDXGIFactory4，这个类有两个作用：
- 1.枚举适配器（显卡）；
- 2.创建交换链
这个类对象的创建如下：
Microsoft::WRL::ComPtr<IDXGIFactory4> mdxgiFactory;
ThrowIfFailed(CreateDXGIFactory1(IID_PPV_ARGS(&mdxgiFactory)));用这个对象mdxgiFactory枚举我们可以使用的显卡等适配器：
ComPtr<IDXGIAdapter1> pIAdapter;
mdxgiFactory->EnumAdapters1(adapterIndex, &pIAdapter);对于一个选定的适配器pIAdapter，拿着它去创建设备
HRESULT hardwareResult = D3D12CreateDevice(
pIAdapter.Get(), // 设置为nullptr为default adapter
D3D_FEATURE_LEVEL_12_1,//DX支持1的级别类型
IID_PPV_ARGS(&md3dDevice)//返回的设备，也就是我们创建的对象
);IID_PPV_ARGS这个宏实际包含了两个东西，uuid的COM ID和对象的指针。
二、创建围栏
围栏的主要作用：GPU&CPU同步——通过围栏值来实现
Microsoft::WRL::ComPtr<ID3D12Fence> mFence;
ThrowIfFailed(md3dDevice->CreateFence(0, //初始值
D3D12_FENCE_FLAG_NONE, IID_PPV_ARGS(&mFence)));三、获取各种描述符的大小
核心函数是：GetDescriptorHandleIncrementSize(类型);
不同的机器这些描述符可能存在差异，我们这一步实际是在为后边开空间做准备,确定空间大小：
mRtvDescriptorSize = md3dDevice->GetDescriptorHandleIncrementSize(D3D12_DESCRIPTOR_HEAP_TYPE_RTV);//RTV
mDsvDescriptorSize = md3dDevice->GetDescriptorHandleIncrementSize(D3D12_DESCRIPTOR_HEAP_TYPE_DSV);//DSV
mCbvSrvUavDescriptorSize = md3dDevice->GetDescriptorHandleIncrementSize(D3D12_DESCRIPTOR_HEAP_TYPE_CBV_SRV_UAV);四、检测4X MSAA的支持
实际上DX11之上就默认支持了，是否检测看你的编程需要：
D3D12_FEATURE_DATA_MULTISAMPLE_QUALITY_LEVELS msQualityLevels;
msQualityLevels.Format = mBackBufferFormat;
msQualityLevels.SampleCount = 4;
msQualityLevels.Flags = D3D12_MULTISAMPLE_QUALITY_LEVELS_FLAG_NONE;
msQualityLevels.NumQualityLevels = 0;
//完成属性结构体填充之后，msQualityLevels在CheckFeatureSupport被设置，修NumQualityLevels
ThrowIfFailed(md3dDevice->CheckFeatureSupport(
D3D12_FEATURE_MULTISAMPLE_QUALITY_LEVELS,
&msQualityLevels,
sizeof(msQualityLevels)));基本逻辑就是填写一个结构体，然后调用CheckFeatureSupport(检测类型，结构体指针，结构体数据大小)。重点提一下，在DX12中有很多这种逻辑的设计：结构体+对象。这里结构体里的数据是输入输出都有的，比如返回的：
m4xMsaaQuality = msQualityLevels.NumQualityLevels;
assert(m4xMsaaQuality > 0 && "Unexpected MSAA quality level.");可以查询到当前设置采样数下的最高级别，这可以用在创建交换链时设置多重采样参数。
五、命令队列，命令分配器和命令列表
三者的关系和创建方法：
1.命令队列CommandQueue是一个环形队列，是GPU获得操作指令的地方，这里有一个我不是很理解的地方，在CPU里边创建这个队列的对象，他是怎么到GPU的呢？
创建方法如下：结构体描述+创建
D3D12_COMMAND_QUEUE_DESC queueDesc = {};
queueDesc.Type = D3D12_COMMAND_LIST_TYPE_DIRECT;//注意这个格式
queueDesc.Flags = D3D12_COMMAND_QUEUE_FLAG_NONE;
//创建命令队列
ThrowIfFailed(md3dDevice->CreateCommandQueue(&queueDesc,IID_PPV_ARGS(&mCommandQueue)));2.命令分配器是CPU里边存储命令的地方，他似乎是在命令列表的上一层，也就是说命令列表负责实际设置哪些命令，而他似乎内部实现一个类似vector的push_back的功能，把这些设置的命令存起来：
ThrowIfFailed(md3dDevice->CreateCommandAllocator(
D3D12_COMMAND_LIST_TYPE_DIRECT,//还是注意这个类型，这已经和命令队列对应上了
IID_PPV_ARGS(mDirectCmdListAlloc.GetAddressOf())));3.再说命令列表，我的理解就是设置命令，这是一个异步操作。先看他的创建：
ThrowIfFailed(md3dDevice->CreateCommandList(
0,//这个0实际是显卡的索引，就是你要交给谁来处理
D3D12_COMMAND_LIST_TYPE_DIRECT,//这里，这个类型又出现了
mDirectCmdListAlloc.Get(), // 关联命令分配器
nullptr, // Initial PipelineStateObject
IID_PPV_ARGS(mCommandList.GetAddressOf())));三者的关系：命令列表作为设置命令的第一线，比如：mCommandList->RSSetViewPorts(...);将命令设置之后，自动的就关联他的命令分配器mDirectCmdListAlloc中。
GPU在使用的时候是对一整个命令数组进行执行，所以传递为数组地址与数组长度：
ID3D12CommandList* cmdsLists[] = { mCommandList.Get() };
mCommandQueue->ExecuteCommandLists(_countof(cmdsLists), cmdsLists);一旦执行，命令就交给CommandAllocator来关联，此时CommandList->Reset也是可以的，但是在命令执行完之后才能对CommandAllocator->Reset()
猜想：是命令队列的对象把命令送进GPU的，如果说这个函数里边有this指针，意味着这里的mCommandQueue就是GPU的CommandQueue，那个循环取命令队列。
注意事项：
创建时，或者使用Reset函数（命令列表和分配器）都处于打开的状态，特别要注意的是在ExecuteCommandLists之前要先关闭mCommandList。
六、交换链
为了实现流畅的页面翻转。创建交换链也是经典逻辑：结构体+创建。这里的结构体包含了对缓冲区（RT）尺寸，格式，多重采样，RT数目以及显示模式等的描述，代表的是一个可供显示的结果的定义，然后就是调用函数创建：
DXGI_SWAP_CHAIN_DESC sd;
sd.BufferDesc.Width = mClientWidth;
sd.BufferDesc.Height = mClientHeight;
sd.BufferDesc.RefreshRate.Numerator = 60;
sd.BufferDesc.RefreshRate.Denominator = 1;
sd.BufferDesc.Format = mBackBufferFormat;
sd.BufferDesc.ScanlineOrdering = DXGI_MODE_SCANLINE_ORDER_UNSPECIFIED;
sd.BufferDesc.Scaling = DXGI_MODE_SCALING_UNSPECIFIED;
sd.SampleDesc.Count = m4xMsaaState ? 4 : 1;
//这用到了我们做4XMSAA检测的地方那个返回来的参数
sd.SampleDesc.Quality = m4xMsaaState ? (m4xMsaaQuality - 1) : 0;
//Important**************************Important
sd.BufferUsage = DXGI_USAGE_RENDER_TARGET_OUTPUT;//将数据渲染到后台缓冲区
sd.BufferCount = SwapChainBufferCount;//双缓冲就是2
sd.OutputWindow = mhMainWnd;//渲染窗口的句柄，在我创建的窗口处生成
sd.Windowed = true;//true窗口模式，false全屏模式
sd.SwapEffect = DXGI_SWAP_EFFECT_FLIP_DISCARD;//使用翻页技术
sd.Flags = DXGI_SWAP_CHAIN_FLAG_ALLOW_MODE_SWITCH;//全屏自动适应窗口
//命令队列是创建交换链的关键要素
ThrowIfFailed(mdxgiFactory->CreateSwapChain(
mCommandQueue.Get(),//这里是不是代表着切换是由命令队列来驱动的，好像还是自动的
&sd,
mSwapChain.GetAddressOf()));//返回所创建的交换链接此处相当于建立了CommandQueue和SwapChain的联系
七、描述符相关
0.基本概念：
描述符：或者叫视图，比如RTV，DSV，CBV，SRV，UAV和Sampler，不仅包含数据，还负责解释数据格式等。
描述符堆：存储描述符的数组，所以描述符堆中描述符具有一致类型。
注意：
描述符必须存储在描述符堆上；
一种描述符(多个)可以存储在多个描述符堆上，一个描述符堆也可以存储多个描述符(一种)
1.创建描述符堆（描述符数组）
Microsoft::WRL::ComPtr<ID3D12DescriptorHeap> mRtvHeap;
D3D12_DESCRIPTOR_HEAP_DESC rtvHeapDesc;
rtvHeapDesc.NumDescriptors = SwapChainBufferCount;//描述符堆Size，数组就该有长度
rtvHeapDesc.Type = D3D12_DESCRIPTOR_HEAP_TYPE_RTV;//RTV的堆，数组需要指定类型
rtvHeapDesc.Flags = D3D12_DESCRIPTOR_HEAP_FLAG_NONE;
rtvHeapDesc.NodeMask = 0;//GPU，数组的存储位置空间
ThrowIfFailed(md3dDevice->CreateDescriptorHeap(
&rtvHeapDesc, IID_PPV_ARGS(mRtvHeap.GetAddressOf())));上边是RTV的，对应DSV的高度相似，只是数量和类型 ：
dsvHeapDesc.NumDescriptors = 1;
dsvHeapDesc.Type = D3D12_DESCRIPTOR_HEAP_TYPE_DSV;2.创建描述符
2.1RTV
描述符，比如RTV，这就相当于数组的具体元素了。数组的元素存的实际是地址，对于RTV，他的地址是创建时分配好的，所以要做的工作是获得这个地址，并存入描述符堆。那么这个地址在哪里？
Microsoft::WRL::ComPtr<ID3D12Resource> mSwapChainBuffer[SwapChainBufferCount];
ThrowIfFailed(mSwapChain->GetBuffer(i, IID_PPV_ARGS(&mSwapChainBuffer[i])));//第一个参数表示获得地址的索引，就是双缓冲的第一个或第二个地址，把地址里边的数据存到资源mSwapChainBuffer[i]中。根据得到的资源数据构建RTV并放在描述符堆当中：
md3dDevice->CreateRenderTargetView(mSwapChainBuffer[i].Get(), nullptr, rtvHeapHandle);数组mRtvHeap这个描述符堆从首地址开始填充数据，每填充一次要进行偏移，偏移大小根据描述符类型查询的得到的Size执行：
CD3DX12_CPU_DESCRIPTOR_HANDLE rtvHeapHandle(mRtvHeap->GetCPUDescriptorHandleForHeapStart());//从mRtvHeap堆得到他的首地址
rtvHeapHandle.Offset(index, mRtvDescriptorSize);//根据首地址和这个类型数据的大小进行偏移这里的逻辑就是：rtvHeapHandle=首地址+index*mRtvDescriptorSize
完整过程如下：
CD3DX12_CPU_DESCRIPTOR_HANDLE rtvHeapHandle(mRtvHeap->GetCPUDescriptorHandleForHeapStart());
for (UINT i = 0; i < SwapChainBufferCount; i++)
{
ThrowIfFailed(mSwapChain->GetBuffer(i, IID_PPV_ARGS(&mSwapChainBuffer[i])));
md3dDevice->CreateRenderTargetView(mSwapChainBuffer[i].Get(), nullptr, rtvHeapHandle);
rtvHeapHandle.Offset(1, mRtvDescriptorSize);
}基本思路就是：1.获取交换链不同RTV中的存储数据；2.得到RTV堆对应索引存储位置；3.根据资源创建RTV存入描述符堆。
2.2.DSV
DSV不能像RTV那样创建，因为我们还没有给DSV开空间(RTV的空间在交换链上)。DSV是GPU的访问资源，创建DSV还是满足经典格式：结构体+创建。
D3D12_RESOURCE_DESC depthStencilDesc;
depthStencilDesc.Dimension = D3D12_RESOURCE_DIMENSION_TEXTURE2D;
depthStencilDesc.Alignment = 0;
depthStencilDesc.Width = mClientWidth;
depthStencilDesc.Height = mClientHeight;
depthStencilDesc.DepthOrArraySize = 1;
depthStencilDesc.MipLevels = 1;
depthStencilDesc.Format = DXGI_FORMAT_R24G8_TYPELESS;
depthStencilDesc.SampleDesc.Count = m4xMsaaState ? 4 : 1;
depthStencilDesc.SampleDesc.Quality = m4xMsaaState ? (m4xMsaaQuality - 1) : 0;
depthStencilDesc.Layout = D3D12_TEXTURE_LAYOUT_UNKNOWN;
depthStencilDesc.Flags = D3D12_RESOURCE_FLAG_ALLOW_DEPTH_STENCIL;
D3D12_CLEAR_VALUE optClear;
optClear.Format = mDepthStencilFormat;
optClear.DepthStencil.Depth = 1.0f;
optClear.DepthStencil.Stencil = 0;
ThrowIfFailed(md3dDevice->CreateCommittedResource(
&CD3DX12_HEAP_PROPERTIES(D3D12_HEAP_TYPE_DEFAULT),
D3D12_HEAP_FLAG_NONE,
&depthStencilDesc,
D3D12_RESOURCE_STATE_COMMON,
&optClear,
IID_PPV_ARGS(mDepthStencilBuffer.GetAddressOf())));结构体包含的是一些深度信息设置，清楚信息等，最后，关键点：CreateCommittedResource，这个函数的作用
1.创建资源（数据）mDepthStencilBuffer；
2.创建一个堆CD3DX12_HEAP_PROPERTIES(D3D12_HEAP_TYPE_DEFAULT)；
但此时数据还没存入数组(堆)，那要怎么放进去呢？描述符（包含数据和解释数据）
D3D12_DEPTH_STENCIL_VIEW_DESC dsvDesc;
dsvDesc.Flags = D3D12_DSV_FLAG_NONE;
dsvDesc.ViewDimension = D3D12_DSV_DIMENSION_TEXTURE2D;
dsvDesc.Format = mDepthStencilFormat;
dsvDesc.Texture2D.MipSlice = 0;
//DSBuffer资源创建DSV存储在DSV堆上
md3dDevice->CreateDepthStencilView(mDepthStencilBuffer.Get(), &dsvDesc,//这里也可以不指定格式使用nullptr那就直接使用资源数据定义好的格式
DepthStencilView());
D3D12_CPU_DESCRIPTOR_HANDLE D3DApp::DepthStencilView()const
{
return mDsvHeap->GetCPUDescriptorHandleForHeapStart();
}OK经典操作：结构体+创建。这里有数据mDepthStencilBuffer，还使用DepthStencilView获得了DSV地址。
注意事项：
我们创建资源的时候他的类型是D3D12_RESOURCE_STATE_COMMON；
因此，要让后台能往里边写东西这是不对的，需要资源屏障转换，防止读写冲突：
mCommandList->ResourceBarrier(1, &CD3DX12_RESOURCE_BARRIER::Transition(
mDepthStencilBuffer.Get(),//对哪个资源
D3D12_RESOURCE_STATE_COMMON, //之前的状态（读写权限）
D3D12_RESOURCE_STATE_DEPTH_WRITE));//转换之后的状态（读写权限）这叫做资源转换，是设置资源的读写权限的，
八、视口、剪裁矩形设置
视口设置
调整在窗口上的显示区域，或者说是渲染的后台缓冲区的区域文章来源：https://www.toymoban.com/news/detail-495014.html
mScreenViewport.TopLeftX = 0;
mScreenViewport.TopLeftY = 0;
mScreenViewport.Width = static_cast<float>(mClientWidth);
mScreenViewport.Height = static_cast<float>(mClientHeight);
mScreenViewport.MinDepth = 0.0f;
mScreenViewport.MaxDepth = 1.0f;
mCommandList->RSSetViewports(1, &mScreenViewport);剪裁矩形设置
直接排除一些像素的渲染，比如我们在界面上有一块是矩形的UI，根本看不到图形就可以用这个直接把这块裁减了。文章来源地址https://www.toymoban.com/news/detail-495014.html
mScissorRect = { 0, 0, mClientWidth, mClientHeight }; //角点坐标，长宽
mCommandList->RSSetScissorRects(1, &mScissorRect);到了这里，关于一、D3D12学习笔记——初始化Direct3D的文章就介绍完了。如果您还想了解更多内容，请在右上角搜索TOY模板网以前的文章或继续浏览下面的相关文章，希望大家以后多多支持TOY模板网！
