跟着cherno手搓游戏引擎【4】窗口抽象、GLFW配置、窗口事件

news2024/11/15 5:02:53

引入GLFW：

在vendor里创建GLFW文件夹：

在github上下载，把包下载到GLFW包下。

GitHub - TheCherno/glfw: A multi-platform library for OpenGL, OpenGL ES, Vulkan, window and input修改SRC/premake5.lua的配置：12、13、15、36、37、38、39、40行的代码是新加上去的：

workspace "YOTOEngine"		-- sln文件名
	architecture "x64"	
	configurations{
		"Debug",
		"Release",
		"Dist"
	}
-- https://github.com/premake/premake-core/wiki/Tokens#value-tokens
-- 组成输出目录:Debug-windows-x86_64
outputdir = "%{cfg.buildcfg}-%{cfg.system}-%{cfg.architecture}"

IncludeDir={}
IncludeDir["GLFW"]="YOTOEngine/vendor/GLFW/include"

include "YOTOEngine/vendor/GLFW"

project "YOTOEngine"		--Hazel项目
	location "YOTOEngine"--在sln所属文件夹下的Hazel文件夹
	kind "SharedLib"--dll动态库
	language "C++"
	targetdir ("bin/" .. outputdir .. "/%{prj.name}") -- 输出目录
	objdir ("bin-int/" .. outputdir .. "/%{prj.name}")-- 中间目录
	pchheader "ytpch.h"
	pchsource "YOTOEngine/src/ytpch.cpp"
	-- 包含的所有h和cpp文件
	files{
		"%{prj.name}/src/**.h",
		"%{prj.name}/src/**.cpp"
	}
	-- 包含目录
	includedirs{
		"%{prj.name}/src",
		"%{prj.name}/vendor/spdlog-1.x/include",
		"%{IncludeDir.GLFW}"
	}
	links{
		"GLFW",
		"opengl32.lib"
	}
	-- 如果是window系统
	filter "system:windows"
		cppdialect "C++17"
		-- On:代码生成的运行库选项是MTD,静态链接MSVCRT.lib库;
		-- Off:代码生成的运行库选项是MDD,动态链接MSVCRT.dll库;打包后的exe放到另一台电脑上若无这个dll会报错
		staticruntime "On"	
		systemversion "latest"	-- windowSDK版本
		-- 预处理器定义
		defines{
			"YT_PLATFORM_WINDOWS",
			"YT_BUILD_DLL",
			"YT_ENABLE_ASSERTS",
		}
		-- 编译好后移动Hazel.dll文件到Sandbox文件夹下
		postbuildcommands{
			("{COPY} %{cfg.buildtarget.relpath} ../bin/" .. outputdir .. "/Sandbox")
		}
	-- 不同配置下的预定义不同
	filter "configurations:Debug"
		defines "YT_DEBUG"
		symbols "On"

	filter "configurations:Release"
		defines "YT_RELEASE"
		optimize "On"

	filter "configurations:Dist"
		defines "YT_DIST"
		optimize "On"

project "Sandbox"
	location "Sandbox"
	kind "ConsoleApp"
	language "C++"

	targetdir ("bin/" .. outputdir .. "/%{prj.name}")
	objdir ("bin-int/" .. outputdir .. "/%{prj.name}")

	files{
		"%{prj.name}/src/**.h",
		"%{prj.name}/src/**.cpp"
	}
	-- 同样包含spdlog头文件
	includedirs{
		"YOTOEngine/vendor/spdlog-1.x/include",
		"YOTOEngine/src"
	}
	-- 引用hazel
	links{
		"YOTOEngine",
		"GLFW",
		"opengl32.lib"
	}

	filter "system:windows"
		cppdialect "C++17"
		staticruntime "On"
		systemversion "latest"

		defines{
			"YT_PLATFORM_WINDOWS"
		}

	filter "configurations:Debug"
		defines "YT_DEBUG"
		symbols "On"

	filter "configurations:Release"
		defines "YT_RELEASE"
		optimize "On"

	filter "configurations:Dist"
		defines "YT_DIST"
		optimize "On"

GLFW中的premake5.lua： 

project "GLFW"
	kind "StaticLib"
	language "C"
	staticruntime "off"
	warnings "off"

	targetdir ("bin/" .. outputdir .. "/%{prj.name}")
	objdir ("bin-int/" .. outputdir .. "/%{prj.name}")

	files
	{
		"include/GLFW/glfw3.h",
		"include/GLFW/glfw3native.h",
		"src/glfw_config.h",
		"src/context.c",
		"src/init.c",
		"src/input.c",
		"src/monitor.c",

		"src/null_init.c",
		"src/null_joystick.c",
		"src/null_monitor.c",
		"src/null_window.c",

		"src/platform.c",
		"src/vulkan.c",
		"src/window.c",
	}

	filter "system:linux"
		pic "On"

		systemversion "latest"
		
		files
		{
			"src/x11_init.c",
			"src/x11_monitor.c",
			"src/x11_window.c",
			"src/xkb_unicode.c",
			"src/posix_module.c",
			"src/posix_time.c",
			"src/posix_thread.c",
			"src/posix_module.c",
			"src/glx_context.c",
			"src/egl_context.c",
			"src/osmesa_context.c",
			"src/linux_joystick.c"
		}

		defines
		{
			"_GLFW_X11"
		}

	filter "system:macosx"
		pic "On"

		files
		{
			"src/cocoa_init.m",
			"src/cocoa_monitor.m",
			"src/cocoa_window.m",
			"src/cocoa_joystick.m",
			"src/cocoa_time.c",
			"src/nsgl_context.m",
			"src/posix_thread.c",
			"src/posix_module.c",
			"src/osmesa_context.c",
			"src/egl_context.c"
		}

		defines
		{
			"_GLFW_COCOA"
		}

	filter "system:windows"
		systemversion "latest"

		files
		{
			"src/win32_init.c",
			"src/win32_joystick.c",
			"src/win32_module.c",
			"src/win32_monitor.c",
			"src/win32_time.c",
			"src/win32_thread.c",
			"src/win32_window.c",
			"src/wgl_context.c",
			"src/egl_context.c",
			"src/osmesa_context.c"
		}

		defines 
		{ 
			"_GLFW_WIN32",
			"_CRT_SECURE_NO_WARNINGS"
		}
--解决bug的部分：buildoptions "/MTD" 和"/MT"

	filter "configurations:Debug"
		defines "YT_DEBUG"
		buildoptions "/MTd"
		symbols "On"
	

	filter { "system:windows", "configurations:Debug-AS" }	
		runtime "Debug"
		symbols "on"
		sanitize { "Address" }
		flags { "NoRuntimeChecks", "NoIncrementalLink" }

	filter "configurations:Release"
		defines "YT_RELEASE"
    
		buildoptions "/MT"
		symbols "On"
    
		filter "configurations:Dist"
		defines "YT_DIST"
		buildoptions "/MT"
		symbols "On"

运行测试：

如出现此BUG:请找GLFW中的premake5文件，把上述的premake5.lua的bug解决部分改一下：

使GLFW项目的运行库，只能是MT或者MTD，不能是MD或者MDD

执行GenerateProject.bat文件：

刷新解决方案得到GLFW的包： 

 

窗口抽象： 

创建window基类，用于不同平台window的实现。

YOTO/Window.h：

#pragma once

#include"ytpch.h"
#include"YOTO/Core.h"
#include"YOTO/Event/Event.h"
namespace YOTO {
	struct WindowProps {
		std::string Title;
		unsigned int Width;
		unsigned int Height;
		WindowProps(const std::string &title="YOTO Engine",unsigned int width =1280, unsigned int height = 1280 )
			:Title(title),Width(width),Height(height){}
	};
	class YOTO_API Window {
	public:
		//用EventCallbackFn代替std::function<void(Event&)>：输入为Event&返回值为void 的函数
		using EventCallbackFn = std::function<void(Event&)>;
		virtual ~Window(){}
		//=0为纯虚函数
		virtual void OnUpdate() = 0;
		virtual unsigned int GetWidth() const = 0;
		virtual unsigned int GetHeight() const = 0;
		
		virtual void SetEventCallback(const EventCallbackFn& callback) = 0;
		virtual void SetSync(bool enable)const = 0;
		virtual bool IsVSync() const = 0;

		static Window* Creat(const WindowProps& props = WindowProps());

	};
}

实现类：

创建文件夹src/Platform/Windows

WindowsWindow.h:

#pragma once
#include "YOTO/Window.h"
#include<GLFW/glfw3.h>
#include"YOTO/Log.h"
namespace YOTO {
	class WindowsWindow :public Window
	{
	public :
		WindowsWindow(const WindowProps& props);
		virtual ~WindowsWindow();
		void OnUpdate() override;
		
		inline unsigned int GetWidth() const override { return m_Data.Width; };
		inline unsigned int GetHeight() const override { return m_Data.Height; };

		inline void SetEventCallback(const EventCallbackFn& callback)override { m_Data.EventCallback = callback; };
		void SetVSync(bool enable) ;
		bool IsVSync()const;
	private: 
		virtual void Init(const WindowProps& props);
		virtual void ShutDown();
	private:
		GLFWwindow* m_Window;
		struct WindowData {
			std::string Title;
			unsigned int Width, Height;
			bool VSync;
			EventCallbackFn EventCallback;
		};
		WindowData m_Data;
	};
}

 WindowsWindow.cpp:

#include "ytpch.h"
#include "WindowsWindow.h"

namespace YOTO {

	static bool s_GLFWInitialized = false;

	Window* Window::Creat(const WindowProps& props) {
		return new WindowsWindow(props);
	}
	WindowsWindow::WindowsWindow(const WindowProps& props) {
		Init(props);
	}
	WindowsWindow::~WindowsWindow() {
		ShutDown();
	}

	void WindowsWindow::Init(const WindowProps& props) {
		m_Data.Title = props.Title;
		m_Data.Width = props.Width;
		m_Data.Height = props.Height;
		YT_CORE_INFO("创建了{0},{1},{2}", props.Title, props.Width, props.Height);
		if (!s_GLFWInitialized) {
			int success = glfwInit();
			YT_CLIENT_ASSERT("不能创建新的glfw,{0}", success);
			s_GLFWInitialized = true;

		}
		m_Window = glfwCreateWindow((int)props.Width, (int)props.Height, m_Data.Title.c_str(), nullptr, nullptr);
		glfwMakeContextCurrent(m_Window); 
		glfwSetWindowUserPointer(m_Window, &m_Data);
		SetVSync(true);
	}
	void WindowsWindow::ShutDown() {
		glfwDestroyWindow(m_Window);
	}
	void WindowsWindow::OnUpdate()
	{
		//轮询事件
		glfwPollEvents();
		//交换缓冲区
		glfwSwapBuffers(m_Window);


	}
	void WindowsWindow::SetVSync(bool enable) {
		if (enable)
			glfwSwapInterval(1);
		else
			glfwSwapInterval(0);
		m_Data.VSync = enable;
		}
	bool WindowsWindow::IsVSync() const {
		return m_Data.VSync;
		}
}

Core.h:添加新的Error

#pragma once
//用于dll的宏
#ifdef YT_PLATFORM_WINDOWS
#ifdef YT_BUILD_DLL
#define YOTO_API __declspec(dllexport) 
#else
#define YOTO_API __declspec(dllimport) 

#endif // DEBUG
#else
#error YOTO_ONLY_SUPPORT_WINDOWS
#endif // YOTO_PLATFORM_WINDOWS

#ifdef YT_ENABLE_ASSERTS
#define YT_CLIENT_ASSERT(x,...) {if(!(x)){YT_CLIENT_ERROR("断言错误：{0}",__VA_ARGS__);__debugbreak();}}
#define YT_CORE_ASSERT(x,...) {if(!(x)){YT_CORE_ERROR("断言错误：{0}",__VA_ARGS__);__debugbreak();}}
#else
#define YT_ASSERT(x,...)
#define YT_CORE_ASSERT(x,...)

#endif // YT_ENABLE_ASSERTS



#define BIT(x)(1<<x)

Application.h:创建智能指针作为窗口的指针

#pragma once
#include"Core.h"
#include"Event/Event.h"
#include <YOTO/Window.h>

namespace YOTO {
	class YOTO_API Application
	{
	public:
		Application();
		virtual ~Application();
		void Run();
	private:
		std::unique_ptr<Window>  m_Window;
		bool m_Running = true;
	};
	//在客户端定义
	Application* CreateApplication();
}

测试：

Application.cpp:在构造函数中创建窗口，在run的while循环中调用Update，写一段opengl测试代码窗口改变颜色

#include"ytpch.h"
#include "Application.h"
#include"Event/ApplicationEvent.h"
#include"Log.h"
#include<GLFW/glfw3.h>
namespace YOTO {
	Application::Application() {
		//智能指针
		m_Window = std::unique_ptr<Window>(Window::Creat());
	}
	Application::~Application() {

	}
	void Application::Run() {
		WindowResizeEvent e(1280, 720);
		if (e.IsInCategory(EventCategoryApplication)) {
			YT_CORE_TRACE(e);
		}
		if (e.IsInCategory(EventCategoryInput)) {
			YT_CORE_ERROR(e);
		}

		while (m_Running)
		{
			glClearColor(1,0,1,1);
			glClear(GL_COLOR_BUFFER_BIT);
			m_Window->OnUpdate();
		}
	}
}

 BUG:只需要重新生成一下YOTOEngine就好了

BUG:可抽象的一个bug。原因是WindowsWindow.cpp错误的添加了#include"YOTO.h"把它删掉就好了。

结果：

窗口事件：

核心机制：

        在windowswindow.cpp的Init方法中，绑定GLFW回调，每次glfw发生某事件之后，调用回调函数。

        在Application.cpp的构造函数中，将所有事件绑定到OnEvent，通过多态传进来的事件信息，用EventDispatcher判断事件类型，并且调用绑定的事件。

Application.h：添加了OnEvent和OnWindowClosed的定义

#pragma once
#include"Core.h"
#include"Event/Event.h"
#include"Event/ApplicationEvent.h"
#include "YOTO/Window.h"

namespace YOTO {
	class YOTO_API Application
	{
	public:
		Application();
		virtual ~Application();
		void Run();
		void OnEvent(Event &e);
	private:
		bool  OnWindowClosed(WindowCloseEvent& e);
		std::unique_ptr<Window>  m_Window;
		bool m_Running = true;
	};
	//在客户端定义
	Application* CreateApplication();
}

Application.cpp： 绑定了OnEvent和OnWindowClosed

#include"ytpch.h"
#include "Application.h"

#include"Log.h"
#include<GLFW/glfw3.h>
namespace YOTO {
#define BIND_EVENT_FN(x) std::bind(&x, this, std::placeholders::_1)
	Application::Application() {
		//智能指针
		m_Window = std::unique_ptr<Window>(Window::Creat());
		//设置回调函数
		m_Window->SetEventCallback(BIND_EVENT_FN(Application::OnEvent));
	}
	/// <summary>
	/// 所有的Window事件都会在这触发，作为参数e
	/// </summary>
	/// <param name="e"></param>
	void Application::OnEvent(Event& e) {
		//根据事件类型绑定对应事件
		EventDispatcher dispatcher(e);
		dispatcher.Dispatch<WindowCloseEvent>(BIND_EVENT_FN(Application::OnWindowClosed));
		//输出事件信息
		YT_CORE_INFO("{0}",e);
	}
	Application::~Application() {

	}
	bool Application::OnWindowClosed(WindowCloseEvent& e) {
		m_Running = false;
		return true;
	}
	void Application::Run() {
		WindowResizeEvent e(1280, 720);
		if (e.IsInCategory(EventCategoryApplication)) {
			YT_CORE_TRACE(e);
		}
		if (e.IsInCategory(EventCategoryInput)) {
			YT_CORE_ERROR(e);
		}

		while (m_Running)
		{
			glClearColor(1,0,1,1);
			glClear(GL_COLOR_BUFFER_BIT);
			m_Window->OnUpdate();
		}
	}
}

WindowsWindow.cpp:Init方法事件添加回调（lambda表达式）

#include "ytpch.h"
#include "WindowsWindow.h"
#include"YOTO/Event/ApplicationEvent.h"
#include"YOTO/Event/MouseEvent.h"
#include"YOTO/Event/KeyEvent.h"
namespace YOTO {

	static bool s_GLFWInitialized = false;

	Window* Window::Creat(const WindowProps& props) {
		return new WindowsWindow(props);
	}
	WindowsWindow::WindowsWindow(const WindowProps& props) {
		Init(props);
	}
	WindowsWindow::~WindowsWindow() {
		ShutDown();
	}

	void WindowsWindow::Init(const WindowProps& props) {
		m_Data.Title = props.Title;
		m_Data.Width = props.Width;
		m_Data.Height = props.Height;
		YT_CORE_INFO("创建了{0},{1},{2}", props.Title, props.Width, props.Height);
		if (!s_GLFWInitialized) {
			int success = glfwInit();
			YT_CLIENT_ASSERT("不能创建新的glfw,{0}", success);
			glfwSetErrorCallback([](int error_code, const char* description) {
				YT_CORE_ERROR("GLFW错误:错误码({0})：{1} ", error_code, description);
				});
			s_GLFWInitialized = true;

		}
		m_Window = glfwCreateWindow((int)props.Width, (int)props.Height, m_Data.Title.c_str(), nullptr, nullptr);
		glfwMakeContextCurrent(m_Window); 
		glfwSetWindowUserPointer(m_Window, &m_Data);
		SetVSync(true);


		//GLFW回调，每次改变调用lambda里的部分
		glfwSetWindowSizeCallback(m_Window, [](GLFWwindow* window, int width, int height) {
			WindowData& data=*(WindowData*)glfwGetWindowUserPointer(window);
			data.Width = width;
			data.Height = height;
			WindowResizeEvent event(width, height);
			//调用回调函数
			data.EventCallback(event);
			});
		glfwSetWindowCloseCallback(m_Window, [](GLFWwindow* window) {
			WindowData& data = *(WindowData*)glfwGetWindowUserPointer(window);
			WindowCloseEvent event;
			data.EventCallback(event);
			});
		glfwSetKeyCallback(m_Window, [](GLFWwindow* window, int key, int scancode, int action, int mods) {
			WindowData& data = *(WindowData*)glfwGetWindowUserPointer(window);
			switch (action) {
				case GLFW_PRESS:
				{
					KeyPressedEvent event(key, 0);
					data.EventCallback(event);
					break;
				}
				case GLFW_RELEASE:
				{
					KeyReleasedEvent event(key);
					data.EventCallback(event);
					break;
				}
				case GLFW_REPEAT:
				{
					KeyPressedEvent event(key, 1);
					data.EventCallback(event);
					break;
				}
				}
			});
		glfwSetMouseButtonCallback(m_Window, [](GLFWwindow* window, int button, int action, int mods) {
			WindowData& data = *(WindowData*)glfwGetWindowUserPointer(window);
			switch (action)
			{
				case GLFW_PRESS:
				{
					MouseButtonPressedEvent event(button);
					data.EventCallback(event);
					break;
				}

				case GLFW_RELEASE:
				{
					MouseButtonReleasedEvent event(button);
					data.EventCallback(event);
					break;
				}
			}
			});
		glfwSetScrollCallback(m_Window, [](GLFWwindow* window, double xoffset, double yoffset) {
			WindowData& data = *(WindowData*)glfwGetWindowUserPointer(window);
			MouseScrolledEvent event((float)xoffset, (float)yoffset);
			data.EventCallback(event);
			});
		glfwSetCursorPosCallback(m_Window, [](GLFWwindow* window, double xpos, double ypos) {
			WindowData& data = *(WindowData*)glfwGetWindowUserPointer(window);
			MouseMovedEvent event((float)xpos, (float)ypos);
			data.EventCallback(event);
			});
	}
	void WindowsWindow::ShutDown() {
		glfwDestroyWindow(m_Window);
	}
	void WindowsWindow::OnUpdate()
	{
		//轮询事件
		glfwPollEvents();
		//交换缓冲区
		glfwSwapBuffers(m_Window);


	}
	void WindowsWindow::SetVSync(bool enable) {
		if (enable)
			glfwSwapInterval(1);
		else
			glfwSwapInterval(0);
		m_Data.VSync = enable;
		}
	bool WindowsWindow::IsVSync() const {
		return m_Data.VSync;
		}
}

测试：

cool 运行成功，事件系统投入使用。

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前提文章&#xff1a;beego的安装及配置参数说明-CSDN博客 提示&#xff1a;beego框架下项目需要再GOPATH/src下进行开发&#xff0c;我的GOPATH是C:\Users\leell\go web项目创建 通过 bee new 创建web项目 C:\Users\leell\go\src>bee new beego-web 2024/01/15 21:40:0…
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文心一言 vs. ChatGPT：哪个更胜一筹？

文心一言 vs. ChatGPT：哪个更胜一筹？

文心一言 vs. ChatGPT&#xff1a;从简洁美到深度思考的文本生成之旅 近年来&#xff0c;文本生成工具的崛起使得人们在表达和沟通方面拥有了更多的选择。在这个领域中&#xff0c;文心一言和ChatGPT作为两个备受瞩目的工具&#xff0c;各自以独特的优势展现在用户面前。本文将…
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深度系统QT 环境搭建

深度系统QT 环境搭建

1.QT安装 不折腾最新版直接去商店搜索QT安装。 2.修改su密码&#xff0c;安装需要权限 打开一个终端&#xff0c;然后输入下面的命令&#xff1a;按照提示输入密码按回车就行。 sudo passwd 回车后会出现让你输入现在这个账户的密码&#xff1a; 3.编译环境安装。 安…
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[链路层] 点对点协议 PPP

[链路层] 点对点协议 PPP

目录 1、PPP协议的特点 2、PPP协议的组成和帧格式 3、PPP协议的工作状态 目前使用得最广泛的数据链路层协议是点对点协议PPP(Point-to-Point Protocol)。 1、PPP协议的特点 我们知道&#xff0c;互联网用户通常都要连接到某个 ISP 才能接入到互联网。PPP 协议就是用户计算机…
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系统架构11 - 数据库基础（上）

系统架构11 - 数据库基础（上）

数据库基础 数据库基本概念概述三级模式、两级映像概念模式外模式内模式二级映像逻辑独立性物理独立性 数据库设计需求分析概念结构设计逻辑结构设计物理设计数据库实施阶段据库运行和维护阶段 数据模型E-R模型关系模型模型转换E-R图的联系 关系代数 数据库基本概念 概述 数据…
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Linux Mii management/mdio子系统分析之五 PHY状态机分析及其与net_device的关联

Linux Mii management/mdio子系统分析之五 PHY状态机分析及其与net_device的关联

&#xff08;转载&#xff09;原文链接&#xff1a;https://blog.csdn.net/u014044624/article/details/123303714 前面几章基本上完成了mdio模块驱动模型的分析&#xff0c;本篇文章主要讲述phy device的状态机以及phy device与net_device的关联。Phy device主要是对phy的抽象…
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CCPC 2023 北京市赛 G.【模板】线段树（线段树区间合并20次多项式）

CCPC 2023 北京市赛 G.【模板】线段树（线段树区间合并20次多项式）

题目 思路来源 lyw 题解 洛谷高仿题目P4247 (aix)(aix)(aix)注意到当x有超过20项时&#xff0c;20个2相乘&#xff0c;对2的20次方取模就为0 所以&#xff0c;维护0次项到19次项乘积的和&#xff0c;向上合并时&#xff0c;是两个多项式卷积&#xff0c;这里暴力相乘即可 …
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