Миграция кода из библиотеки математических вычислений XNA

  • Статья

В этом обзоре описываются изменения, необходимые для переноса существующего кода с помощью библиотеки XNA Math в библиотеку DirectXMath.

Изменения заголовков

Библиотека DirectXMath использует новый набор заголовков.

Замените заголовок xnamath.hDirectXMath.hна и добавьте DirectXPackedVector.h для упакованных типов GPU .

Ограничивающие типы из примера конфликтов пакета SDK DirectX в xnacollision.h теперь являются частью библиотеки DirectXMath в DirectXCollision.h. Они были изменены для использования классов C++, а не API в стиле C.

Постоянные изменения

XNAMATH_VERSION (200, 201, 202, 203, 204 и т. д.) заменена на DIRECXTMATH_VERSION (300, 301, 302, 303 и т. д.).

Примечание

DirectXMath 3.00 и 3.02 поставляется с предварительными версиями windows SDK. DirectXMath 3.03 входит в окончательную версию пакета SDK для Windows 8.

Пространства имен

Библиотека DirectXMath использует пространства имен C++ для упорядочения типов. Математика XNA использует только глобальное пространство имен. Типы DirectXMath, общие с математикой XNA, находятся в пространстве имен DirectX или DirectX::P ackedVector .

В исходных файлах C++ простое решение заключается в добавлении using операторов.

#include "DirectXMath.h"
#include "DirectXPackedVector.h"

using namespace DirectX; 
using namespace DirectX::PackedVector;

Для заголовков не рекомендуется добавлять операторы using. Вместо этого добавьте полные пространства имен.

struct mystruct
{
   DirectX::XMFLOAT3 position;
   DirectX::PackedVector::HALF packedValue;
};

Частичные загрузки

Для различных функций, которые загружают менее 4 элементов XMVECTOR, библиотека математики XNA оставила дополнительные элементы неопределенными. DirectXMath всегда заполняет эти дополнительные элементы 0.

Удаление определенных типов Xbox 360

Следующие типы, функции и константы библиотеки XNA Math недоступны в DirectXMath.

  • HENDN3, XMHEND3, XMUHENDN3, XMUHEND3, XMDHENN3, XMDHEN3, XMUDHENN3, XMUDHEN3
  • XMLoadHenDN3(), XMLoadHenD3(), XMLoadUHenDN3(), XMLoadUHenD3(), XMLoadDHenN3(), XMLoadDHen3(), XMLoadUDHen3(), XMLoadUDHen3()
  • XMStoreHenDN3(), XMStoreHenD3(), XMStoreUHenDN3(), XMStoreUHenD3(), XMStoreDHenN3(), XMStoreDHen3(), XMStoreUDHenN3(), XMStoreUDHen3()
  • g_XMMaskHenD3, g_XMMaskDHen3, g_XMAddUHenD3, g_XMAddHenD3, g_XMAddDHen, g_XMMulHenD3, g_XMMulDHen3, g_XMXorHenD3, g_XMXorDHen3
  • XMXICON4, XMXICO4, XMICON4, XMICO4, XMUICON4, XMUICO4
  • XMLoadXIcoN4(), XMLoadXIco4(), XMLoadIcoN4(), XMLoadIco4(), XMLoadUIcoN4(), XMLoadUIco4()
  • XMStoreXIcoN4(), XMStoreXIco4() , XMStoreIcoN4(), XMStoreIco4(), XMStoreUIcoN4(), XMStoreUIco4()
  • g_XMMaskIco4, g_XMXorXIco4, g_XMXorIco4, g_XMAddXIco4, g_XMAddUIco4, g_XMAddIco4 g_XMMulIco4

__vector4i не рекомендуется. Вместо этого используйте XMVECTORI32 или XMVECTORU32 .

Следующие функции и типы являются устаревшими, так как они являются только xbox 360: XMLoadDecN4, XMStoreDecN4, XMDECN4, XMLoadDec4, XMStoreDec4, XMDEC4, XMLoadXDec4, XMStoreXDec4, XMXDEC4.

Встроенные функции ARM-NEON

Объявление константы вектора с помощью этого кода будет компилироваться для XNA Math для SSE и NO-INTRINSICS, но завершится ошибкой для DirectXMath с использованием ARM-NEON.

XMVECTOR v = { 1.f, 2.f, 3.f, 4.f }

Как правило, мы не рекомендуем использовать этот метод инициализации XMVECTOR. Однако если требуется векторная константа, класс XMVECTORF32 поддерживает этот стиль инициализации и автоматически возвращает тип XMVECTOR, что позволяет использовать XMVECTORF32 в большинстве одинаковых контекстов. Любые операции записи в класс XMVECTORF32 требуют явной ссылки на член .v XMVECTOR .

Перемежает

Библиотека математики XNA имеет следующую форму для общей перестановки векторов:

XMVECTOR XMVectorPermuteControl(UINT ElementIndex0, UINT ElementIndex1, UINT ElementIndex2, UINT ElementIndex3);
XMVECTOR XMVectorPermute(FXMVECTOR V1, FXMVECTOR V2, FXMVECTOR Control);

Для DirectXMath XMVectorPermuteControl был исключен, а XM_PERMUTE_0X .. XM_PERMUTE_1Z константы были переопределены как простые индексы 0–7. Ниже приведена новая сигнатура для XMVectorPermute:

XMVECTOR XMVectorPermute(FXMVECTOR V1, FXMVECTOR V2, uint32_t PermuteX, uint32_t PermuteY, uint32_t PermuteZ, uint32_t PermuteW);

Вместо контрольного слова эта функция напрямую принимает 4 индекса в качестве параметров, что также делает ее аналогичной функции XMVectorSwizzle с использованием новой XM_SWIZZLE_X .. XM_SWIZZLE_W константы, определенные как простые индексы 0–3.

XMVECTOR XMVectorSwizzle(FXMVECTOR V, uint32_t E0, uint32_t E1, uint32_t E2, uint32_t E3);

Примечание

Для постоянных значений существует гораздо более эффективный способ реализации переставления. Вместо функции XMVectorPermute используйте форму шаблона :

template<uint32_t PermuteX, uint32_t PermuteY, uint32_t PermuteZ, uint32_t PermuteW>
    XMVECTOR XMVectorPermute(FXMVECTOR V1, FXMVECTOR V2)</code></pre></td>

Формы шаблонов

Как правило, использование формы шаблона по сравнению с формой функции следующих функций гораздо эффективнее и позволяет библиотеке выполнять оптимизацию для конкретных платформ с помощью специализации шаблона.

template<uint32_t PermuteX, uint32_t PermuteY, uint32_t PermuteZ, uint32_t PermuteW>
    XMVECTOR XMVectorPermute(FXMVECTOR V1, FXMVECTOR V2)

template<uint32_t SwizzleX, uint32_t SwizzleY, uint32_t SwizzleZ, uint32_t SwizzleW>
    XMVECTOR XMVectorSwizzle(FXMVECTOR V)

template<uint32_t Elements>
    XMVECTOR XMVectorShiftLeft(FXMVECTOR V1, FXMVECTOR V2)

template<uint32_t Elements>
    XMVECTOR XMVectorRotateLeft(FXMVECTOR V)

template<uint32_t Elements>
    XMVECTOR XMVectorRotateRight(FXMVECTOR V)

template<uint32_t VSLeftRotateElements, uint32_t Select0, uint32_t Select1, uint32_t Select2, uint32_t Select3>
    XMVECTOR XMVectorInsert(FXMVECTOR VD, FXMVECTOR VS)</code></pre></td>

Исключенные функции

Устраненная функция Замена
XMStoreFloat3x3NC XMStoreFloat3x3
XMStoreFloat4NC XMStoreFloat4
XMStoreFloat4x3NC XMStoreFloat4x3
XMStoreFloat4x4NC XMStoreFloat4x4
XMStoreInt4NC XMStoreInt4
XMVector2InBoundsR XMVector2InBounds ? XM_CRMASK_CR6BOUNDS : 0
XMVector2TransformStreamNC XMVector2TransformStream
XMVector3InBoundsR XMVector3InBounds ? XM_CRMASK_CR6BOUNDS : 0
XMVector3TransformStreamNC XMVector3TransformStream
XMVector4InBoundsR XMVector4InBounds ? XM_CRMASK_CR6BOUNDS : 0
XMVectorCosHEst XMVectorCosH
XMVectorExpEst XMVectorExp
XMVectorLogEst XMVectorLog
XMVectorPowEst XMVectorPow
XMVectorSinHEst XMVectorSinH
XMVectorTanHEst XMVectorTanH

Руководство по программированию DirectXMath