Per disegnare oggetti e sprite nel gioco, dovrai configurare il le variabili display, di superficie e di contesto, configurare il rendering nel ciclo di gioco e disegna ogni scena e ogni oggetto.
Esistono due modi per disegnare immagini sullo schermo per un gioco C o C++, ovvero con OpenGL ES oppure Vulkan:
OpenGL ES fa parte di Open Graphics Specifica della libreria (OpenGL®) destinati a dispositivi mobili come Android. Scopri come configurare OpenGL ES per il tuo gioco in questo argomento.
Se utilizzi Vulkan per il tuo gioco, leggi le Guida introduttiva a Vulkan guida.
Prima di iniziare
Se non l'hai ancora fatto, configurare un oggetto GameActivity nel tuo progetto Android.
Impostare le variabili OpenGL ES
Avrai bisogno di un display, superficie, contesto e config per eseguire il rendering del gioco. Aggiungi il parametro seguenti variabili OpenGL ES al file di intestazione del tuo motore grafico:
class NativeEngine { //... private: EGLDisplay mEglDisplay; EGLSurface mEglSurface; EGLContext mEglContext; EGLConfig mEglConfig; bool mHasFocus, mIsVisible, mHasWindow; bool mHasGLObjects; bool mIsFirstFrame; int mSurfWidth, mSurfHeight; }
Nel costruttore del motore grafico, inizializza i valori predefiniti per le variabili.
NativeEngine::NativeEngine(struct android_app *app) { //... mEglDisplay = EGL_NO_DISPLAY; mEglSurface = EGL_NO_SURFACE; mEglContext = EGL_NO_CONTEXT; mEglConfig = 0; mHasFocus = mIsVisible = mHasWindow = false; mHasGLObjects = false; mIsFirstFrame = true; mSurfWidth = mSurfHeight = 0; }
Inizializza la visualizzazione per il rendering.
bool NativeEngine::InitDisplay() { if (mEglDisplay != EGL_NO_DISPLAY) { return true; } mEglDisplay = eglGetDisplay(EGL_DEFAULT_DISPLAY); if (EGL_FALSE == eglInitialize(mEglDisplay, 0, 0)) { LOGE("NativeEngine: failed to init display, error %d", eglGetError()); return false; } return true; }
La superficie può essere un buffer fuori schermo (pbuffer) allocato da EGL, oppure un finestra allocata dal sistema operativo Android. Inizializza questa piattaforma:
bool NativeEngine::InitSurface() { ASSERT(mEglDisplay != EGL_NO_DISPLAY); if (mEglSurface != EGL_NO_SURFACE) { return true; } EGLint numConfigs; const EGLint attribs[] = { EGL_RENDERABLE_TYPE, EGL_OPENGL_ES2_BIT, // request OpenGL ES 2.0 EGL_SURFACE_TYPE, EGL_WINDOW_BIT, EGL_BLUE_SIZE, 8, EGL_GREEN_SIZE, 8, EGL_RED_SIZE, 8, EGL_DEPTH_SIZE, 16, EGL_NONE }; // Pick the first EGLConfig that matches. eglChooseConfig(mEglDisplay, attribs, &mEglConfig, 1, &numConfigs); mEglSurface = eglCreateWindowSurface(mEglDisplay, mEglConfig, mApp->window, NULL); if (mEglSurface == EGL_NO_SURFACE) { LOGE("Failed to create EGL surface, EGL error %d", eglGetError()); return false; } return true; }
Inizializza il contesto di rendering. Questo esempio crea un Contesto OpenGL ES 2.0:
bool NativeEngine::InitContext() { ASSERT(mEglDisplay != EGL_NO_DISPLAY); if (mEglContext != EGL_NO_CONTEXT) { return true; } // OpenGL ES 2.0 EGLint attribList[] = { EGL_CONTEXT_CLIENT_VERSION, 2, EGL_NONE }; mEglContext = eglCreateContext(mEglDisplay, mEglConfig, NULL, attribList); if (mEglContext == EGL_NO_CONTEXT) { LOGE("Failed to create EGL context, EGL error %d", eglGetError()); return false; } return true; }
Configura le impostazioni OpenGL ES prima di disegnare. Questo esempio viene eseguito l'inizio di ogni frame. Consente test di profondità, imposta il colore trasparente su nero e cancella i buffer di colore e profondità.
void NativeEngine::ConfigureOpenGL() { glClearColor(0.0f, 0.0f, 0.0f, 1.0f); glEnable(GL_DEPTH_TEST); glClear(GL_DEPTH_BUFFER_BIT | GL_COLOR_BUFFER_BIT); }
Rendering con il ciclo di gioco
Il ciclo di gioco esegue il rendering di un frame e si ripete all'infinito fino all'uscita dell'utente. Tra i frame, il gioco potrebbe:
Eventi di processo come di input, output audio ed eventi di networking.
Aggiorna la logica e l'interfaccia utente del gioco.
Visualizza un frame sul display.
Per eseguire il rendering di un frame sul display, viene chiamato il metodo
DoFrame
a tempo indeterminato nel ciclo di gioco:void NativeEngine::GameLoop() { // Loop indefinitely. while (1) { int events; struct android_poll_source* source; // If not animating, block until we get an event. while ((ALooper_pollAll(IsAnimating() ? 0 : -1, NULL, &events, (void **) &source)) >= 0) { // Process events. ... } // Render a frame. if (IsAnimating()) { DoFrame(); } } }
Nel metodo
DoFrame
, esegui una query sulle dimensioni della superficie attuali, richiediSceneManager
per eseguire il rendering di un frame e scambiare i buffer del display.void NativeEngine::DoFrame() { ... // Query the current surface dimension. int width, height; eglQuerySurface(mEglDisplay, mEglSurface, EGL_WIDTH, &width); eglQuerySurface(mEglDisplay, mEglSurface, EGL_HEIGHT, &height); // Handle dimension changes. SceneManager *mgr = SceneManager::GetInstance(); if (width != mSurfWidth || height != mSurfHeight) { mSurfWidth = width; mSurfHeight = height; mgr->SetScreenSize(mSurfWidth, mSurfHeight); glViewport(0, 0, mSurfWidth, mSurfHeight); } ... // Render scenes and objects. mgr->DoFrame(); // Swap buffers. if (EGL_FALSE == eglSwapBuffers(mEglDisplay, mEglSurface)) { HandleEglError(eglGetError()); } }
Rendering di scene e oggetti
Il ciclo di gioco elabora una gerarchia di scene e oggetti visibili da visualizzare. Nell'esempio di Endless Tunnel,
SceneManager
tiene traccia di più scene, con una sola scena attiva alla volta. In questo esempio, la scena corrente è con rendering:void SceneManager::DoFrame() { if (mSceneToInstall) { InstallScene(mSceneToInstall); mSceneToInstall = NULL; } if (mHasGraphics && mCurScene) { mCurScene->DoFrame(); } }
A seconda del gioco, una scena può contenere sfondo, testo, sprite e di oggetti di gioco. Visualizzali nell'ordine adatto al tuo gioco. Questo esempio esegue il rendering di sfondo, testo e widget:
void UiScene::DoFrame() { // clear screen glClearColor(0.0f, 0.0f, 0.0f, 1.0f); glClear(GL_COLOR_BUFFER_BIT | GL_DEPTH_BUFFER_BIT); glDisable(GL_DEPTH_TEST); RenderBackground(); // Render the "Please Wait" sign and do nothing else if (mWaitScreen) { SceneManager *mgr = SceneManager::GetInstance(); mTextRenderer->SetFontScale(WAIT_SIGN_SCALE); mTextRenderer->SetColor(1.0f, 1.0f, 1.0f); mTextRenderer->RenderText(S_PLEASE_WAIT, mgr->GetScreenAspect() * 0.5f, 0.5f); glEnable(GL_DEPTH_TEST); return; } // Render all the widgets. for (int i = 0; i < mWidgetCount; ++i) { mWidgets[i]->Render(mTrivialShader, mTextRenderer, mShapeRenderer, (mFocusWidget < 0) ? UiWidget::FOCUS_NOT_APPLICABLE : (mFocusWidget == i) ? UiWidget::FOCUS_YES : UiWidget::FOCUS_NO,tf); } glEnable(GL_DEPTH_TEST); }
Risorse
Leggi quanto segue per avere ulteriori informazioni su OpenGL ES e Vulkan:
OpenGL ES: immagini e grafici in Android.
OpenGL ES: Panoramica nel codice sorgente Android.
Vulkan. Introduzione a NDK.
Vulkan - Panoramica nell'origine dati Android.
Comprendi i cicli di gioco Android. Impara a regolare il ritmo i frame, i buffer delle code, i callback VSYNC e i thread.