游戏引擎是如何调度渲染和逻辑代码的_java

资料来源：网络整理时间：2023/3/9 1:19:39 共计：3563 浏览

游戏引擎是如何调度渲染和逻辑代码的？

前排跑题警告，想借着这个题交流一下最近捣鼓的一套渲染器的接口流程，而不是单纯局限于Unity的时钟处理。下面提到的这套接口流程还没有经过任何验证，所以如果有大佬能指出缺陷，将会是十分珍贵的。

我的目标就是使用原生的DirectX 12开发独立渲染模块，而这个模块要做到的是可以打包成动态库给其他游戏引擎使用，因此要做到本身只做纯渲染的工作，输入和输出都相对干净，同时还要尽可能绕开C++标准中没有的部分，防止踩坑，此为前提。

首先，我将整体框架解耦成：窗口，渲染器两个部分，窗口可以是最简单的Winmain + WNDCLASS，也可以是Unity或者Unreal那种丰富到极致的花里胡哨的GUI，而我认为这些窗口无论怎么千奇百怪也离不开Backbuffer, Swapchain等等，因此，我把窗口部分向渲染部分传递的数据整理下来：

有些操作是不同窗口不同做法的，这就意味着这些操作的事件需要经过窗口层传递到渲染层，这就多开一个单独存储函数指针的类型：

因为调用的主动权一直是在窗口层，而渲染层只有被调用权，因此窗口层将会持有渲染层的“引用”，这个引用将会拆解成一个void*指向类的地址，和一个存储所有渲染层应有的逻辑的函数指针列表：

这里Initialize也就是包括了整个渲染器的构造，并且返回指针，Dispose自然就是析构函数，其他两个则是窗口大小改变和每帧的绘制函数，最后，渲染层的动态库将会提供一个生成这个IRendererBase的裸函数，拼上最后一块砖：

这样如果要解耦合渲染器部分，比如打包DLL，基本只需要将GetRendererFunction函数标记为DLL导出格式，窗口层的设计就比较随意，只要保证让渲染器在窗口初始化之后再构造，在窗口销毁之前被销毁，并且每帧调用一下，就可以了。

在最原始的windows app里（忽略Debug部分）调用过程就几行，其中D3DApp是窗口：

Run内部的逻辑比较简单粗暴，就是while循环调用Draw，外加一些更新时间等操作。因为渲染器是一个多线程并行的多帧异步渲染模式，因此Draw函数逻辑很简单并不会有什么开销，唯一的阻塞就是需要等待两帧之前的GPU的渲染结果，当然这也是没有办法的事情。

通过这套系统，把可能的逻辑和渲染层的沟通都涵盖住了，如果逻辑需要更新，则通过DataPack传递进去，渲染器因为只负责把结果输出到屏幕，所以可以不设计任何数据上和逻辑上的回调。

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