构造 function-linking-graph 并将其链接到编译的代码
下面我们将介绍如何为着色器构造函数链接图 (FLG) ，以及如何将这些着色器与着色器库链接，以生成 Direct3D 运行时可以使用的着色器 Blob。
目的： 构造 function-linking-graph 并将其链接到已编译的代码。
先决条件
我们假定你熟悉 C++。 你还需要具有图形编程概念方面的基本经验。
我们还假设你已完成 打包着色器库。
完成时间： 30 分钟。
Instructions
1. 为顶点着色器构造 function-linking-graph。
调用 D3DCreateFunctionLinkingGraph 函数以创建 function-linking-graph (ID3D11FunctionLinkingGraph) 以表示顶点着色器。
使用 D3D11_PARAMETER_DESC 结构的数组来定义顶点着色器的输入参数。 输入装配器阶段将输入参数馈送至顶点着色器。 顶点着色器的输入参数的布局与编译代码中顶点着色器的布局匹配。 定义输入参数后，调用 ID3D11FunctionLinkingGraph：：SetInputSignature 方法来定义顶点着色器 (ID3D11LinkingNode) 的输入节点。
ComPtr<ID3D11FunctionLinkingGraph> vertexShaderGraph;
DX::ThrowIfFailed(D3DCreateFunctionLinkingGraph(0, &vertexShaderGraph));
// Define the main input node which will be fed by the Input Assembler pipeline stage.
static const D3D11_PARAMETER_DESC vertexShaderInputParameters[] =
{
{"inputPos", "POSITION0", D3D_SVT_FLOAT, D3D_SVC_VECTOR, 1, 3, D3D_INTERPOLATION_LINEAR, D3D_PF_IN, 0, 0, 0, 0},
{"inputTex", "TEXCOORD0", D3D_SVT_FLOAT, D3D_SVC_VECTOR, 1, 2, D3D_INTERPOLATION_LINEAR, D3D_PF_IN, 0, 0, 0, 0},
{"inputNorm", "NORMAL0", D3D_SVT_FLOAT, D3D_SVC_VECTOR, 1, 3, D3D_INTERPOLATION_LINEAR, D3D_PF_IN, 0, 0, 0, 0}
};
ComPtr<ID3D11LinkingNode> vertexShaderInputNode;
LinkingThrowIfFailed(vertexShaderGraph->SetInputSignature(vertexShaderInputParameters, ARRAYSIZE(vertexShaderInputParameters),
&vertexShaderInputNode), vertexShaderGraph.Get());
调用 ID3D11FunctionLinkingGraph：：CallFunction 方法为main顶点着色器函数创建节点，并调用 ID3D11FunctionLinkingGraph：:P assValue，将输入节点中的值传递到main顶点着色器函数的节点。
// Create a node for the main VertexFunction call using the output of the helper functions.
ComPtr<ID3D11LinkingNode> vertexFunctionCallNode;
LinkingThrowIfFailed(vertexShaderGraph->CallFunction("", shaderLibrary.Get(), "VertexFunction", &vertexFunctionCallNode),
vertexShaderGraph.Get());
// Define the graph edges from the input node and helper function nodes.
LinkingThrowIfFailed(vertexShaderGraph->PassValue(homogenizeCallNodeForPos.Get(), D3D_RETURN_PARAMETER_INDEX,
vertexFunctionCallNode.Get(), 0), vertexShaderGraph.Get());
LinkingThrowIfFailed(vertexShaderGraph->PassValue(vertexShaderInputNode.Get(), 1, vertexFunctionCallNode.Get(), 1),
vertexShaderGraph.Get());
LinkingThrowIfFailed(vertexShaderGraph->PassValue(homogenizeCallNodeForNorm.Get(), D3D_RETURN_PARAMETER_INDEX,
vertexFunctionCallNode.Get(), 2), vertexShaderGraph.Get());
使用 D3D11_PARAMETER_DESC 结构的数组来定义顶点着色器的输出参数。 顶点着色器将其输出参数馈送给像素着色器。 顶点着色器的输出参数的布局与编译代码中像素着色器的布局匹配。 定义输出参数后，调用 ID3D11FunctionLinkingGraph：：SetOutputSignature 方法来定义顶点着色器 (ID3D11LinkingNode) 输出节点。
// Define the main output node which will feed the Pixel Shader pipeline stage.
static const D3D11_PARAMETER_DESC vertexShaderOutputParameters[] =
{
{"outputTex", "TEXCOORD0", D3D_SVT_FLOAT, D3D_SVC_VECTOR, 1, 2, D3D_INTERPOLATION_UNDEFINED, D3D_PF_OUT, 0, 0, 0, 0},
{"outputNorm", "NORMAL0", D3D_SVT_FLOAT, D3D_SVC_VECTOR, 1, 3, D3D_INTERPOLATION_UNDEFINED, D3D_PF_OUT, 0, 0, 0, 0},
{"outputPos", "SV_POSITION", D3D_SVT_FLOAT, D3D_SVC_VECTOR, 1, 4, D3D_INTERPOLATION_UNDEFINED, D3D_PF_OUT, 0, 0, 0, 0}
};
ComPtr<ID3D11LinkingNode> vertexShaderOutputNode;
LinkingThrowIfFailed(vertexShaderGraph->SetOutputSignature(vertexShaderOutputParameters, ARRAYSIZE(vertexShaderOutputParameters),
&vertexShaderOutputNode), vertexShaderGraph.Get());
调用 ID3D11FunctionLinkingGraph：:P assValue，将main顶点着色器函数的节点值传递到输出节点。
LinkingThrowIfFailed(vertexShaderGraph->PassValue(vertexFunctionCallNode.Get(), 0, vertexShaderOutputNode.Get(), 2),
vertexShaderGraph.Get());
LinkingThrowIfFailed(vertexShaderGraph->PassValue(vertexFunctionCallNode.Get(), 1, vertexShaderOutputNode.Get(), 0),
vertexShaderGraph.Get());
LinkingThrowIfFailed(vertexShaderGraph->PassValue(vertexFunctionCallNode.Get(), 2, vertexShaderOutputNode.Get(), 1),
vertexShaderGraph.Get());
调用 ID3D11FunctionLinkingGraph：：CreateModuleInstance 方法来完成顶点着色器图。
// Finalize the vertex shader graph.
ComPtr<ID3D11ModuleInstance> vertexShaderGraphInstance;
LinkingThrowIfFailed(vertexShaderGraph->CreateModuleInstance(&vertexShaderGraphInstance, nullptr), vertexShaderGraph.Get());
2. 链接顶点着色器
调用 D3DCreateLinker 函数以创建 ID3D11Linker (链接器) ，可用于链接在将 着色器库与 在上一步中创建的顶点着色器图实例打包中创建的着色器库的实例。 调用 ID3D11Linker：：UseLibrary 方法以指定要用于链接的着色器库。 调用 ID3D11Linker：：Link 方法将着色器库与顶点着色器图链接，并生成指向 ID3DBlob 接口的指针，可用于访问已编译的顶点着色器代码。 然后，可以将此编译的顶点着色器代码传递给 ID3D11Device：：CreateVertexShader 方法以创建顶点着色器对象，将传递给 ID3D11Device：：CreateInputLayout 方法以创建输入布局对象。
// Create a linker and hook up the module instance.
ComPtr<ID3D11Linker> linker;
DX::ThrowIfFailed(D3DCreateLinker(&linker));
DX::ThrowIfFailed(linker->UseLibrary(shaderLibraryInstance.Get()));
// Link the vertex shader.
ComPtr<ID3DBlob> errorBlob;
if (FAILED(linker->Link(vertexShaderGraphInstance.Get(), "main", ("vs" + m_shaderModelSuffix).c_str(), 0, &vertexShaderBlob,
&errorBlob)))
{
throw errorBlob;
}
ComPtr<ID3D11VertexShader> vertexShader;
DX::ThrowIfFailed(
device->CreateVertexShader(
vertexShaderBlob->GetBufferPointer(),
vertexShaderBlob->GetBufferSize(),
nullptr,
&vertexShader
)
);
context->VSSetShader(vertexShader.Get(), nullptr, 0);
D3D11_INPUT_ELEMENT_DESC inputLayoutDesc[] =
{
{ "POSITION", 0, DXGI_FORMAT_R32G32B32_FLOAT, 0, 0, D3D11_INPUT_PER_VERTEX_DATA, 0 },
{ "TEXCOORD", 0, DXGI_FORMAT_R32G32_FLOAT, 0, 12, D3D11_INPUT_PER_VERTEX_DATA, 0 },
{ "NORMAL", 0, DXGI_FORMAT_R32G32B32_FLOAT, 0, 20, D3D11_INPUT_PER_VERTEX_DATA, 0 }
};
ComPtr<ID3D11InputLayout> inputLayout;
DX::ThrowIfFailed(device->CreateInputLayout(inputLayoutDesc, ARRAYSIZE(inputLayoutDesc), vertexShaderBlob->GetBufferPointer(), vertexShaderBlob->GetBufferSize(), &inputLayout));
context->IASetInputLayout(inputLayout.Get());
3. 为像素着色器构造函数链接图。
调用 D3DCreateFunctionLinkingGraph 函数以创建函数 linking-graph (ID3D11FunctionLinkingGraph) 以表示像素着色器。
使用 D3D11_PARAMETER_DESC 结构的数组来定义像素着色器的输入参数。 顶点着色器阶段将输入参数馈送给像素着色器。 像素着色器的输入参数的布局与编译代码中像素着色器的布局匹配。 定义输入参数后，调用 ID3D11FunctionLinkingGraph：：SetInputSignature 方法来定义像素着色器 (ID3D11LinkingNode) 的输入节点。
ComPtr<ID3D11FunctionLinkingGraph> pixelShaderGraph;
DX::ThrowIfFailed(D3DCreateFunctionLinkingGraph(0, &pixelShaderGraph));
// Define the main input node which will be fed by the vertex shader pipeline stage.
static const D3D11_PARAMETER_DESC pixelShaderInputParameters[] =
{
{"inputTex", "TEXCOORD0", D3D_SVT_FLOAT, D3D_SVC_VECTOR, 1, 2, D3D_INTERPOLATION_UNDEFINED, D3D_PF_IN, 0, 0, 0, 0},
{"inputNorm", "NORMAL0", D3D_SVT_FLOAT, D3D_SVC_VECTOR, 1, 3, D3D_INTERPOLATION_UNDEFINED, D3D_PF_IN, 0, 0, 0, 0},
{"inputPos", "SV_POSITION", D3D_SVT_FLOAT, D3D_SVC_VECTOR, 1, 4, D3D_INTERPOLATION_UNDEFINED, D3D_PF_IN, 0, 0, 0, 0}
};
ComPtr<ID3D11LinkingNode> pixelShaderInputNode;
LinkingThrowIfFailed(pixelShaderGraph->SetInputSignature(pixelShaderInputParameters, ARRAYSIZE(pixelShaderInputParameters),
&pixelShaderInputNode), pixelShaderGraph.Get());
调用 ID3D11FunctionLinkingGraph：：CallFunction 方法为main像素着色器函数创建节点，并调用 ID3D11FunctionLinkingGraph：:P assValue，将输入节点的值传递到main像素着色器函数的节点。
// Create a node for the main ColorFunction call and connect it to the pixel shader inputs.
ComPtr<ID3D11LinkingNode> colorValueNode;
LinkingThrowIfFailed(pixelShaderGraph->CallFunction("", shaderLibrary.Get(), "ColorFunction", &colorValueNode),
pixelShaderGraph.Get());
// Define the graph edges from the input node.
LinkingThrowIfFailed(pixelShaderGraph->PassValue(pixelShaderInputNode.Get(), 0, colorValueNode.Get(), 0),
pixelShaderGraph.Get());
LinkingThrowIfFailed(pixelShaderGraph->PassValue(pixelShaderInputNode.Get(), 1, colorValueNode.Get(), 1),
pixelShaderGraph.Get());
使用 D3D11_PARAMETER_DESC 结构的数组来定义像素着色器的输出参数。 像素着色器将其输出参数馈送至 输出合并阶段。 定义输出参数后，调用 ID3D11FunctionLinkingGraph：：SetOutputSignature 方法来定义像素着色器的输出节点 (ID3D11LinkingNode) ，并调用 ID3D11FunctionLinkingGraph：:P assValue ，以将值从像素着色器函数节点传递到输出节点。
// Define the main output node which will feed the Output Merger pipeline stage.
D3D11_PARAMETER_DESC pixelShaderOutputParameters[] =
{
{"outputColor", "SV_TARGET", D3D_SVT_FLOAT, D3D_SVC_VECTOR, 1, 4, D3D_INTERPOLATION_UNDEFINED, D3D_PF_OUT, 0, 0, 0, 0}
};
ComPtr<ID3D11LinkingNode> pixelShaderOutputNode;
LinkingThrowIfFailed(pixelShaderGraph->SetOutputSignature(pixelShaderOutputParameters, ARRAYSIZE(pixelShaderOutputParameters),
&pixelShaderOutputNode), pixelShaderGraph.Get());
LinkingThrowIfFailed(pixelShaderGraph->PassValue(fillAlphaCallNode.Get(), D3D_RETURN_PARAMETER_INDEX, pixelShaderOutputNode.Get(), 0),
pixelShaderGraph.Get());
调用 ID3D11FunctionLinkingGraph：：CreateModuleInstance 方法来完成像素着色器图。
// Finalize the pixel shader graph.
ComPtr<ID3D11ModuleInstance> pixelShaderGraphInstance;
LinkingThrowIfFailed(pixelShaderGraph->CreateModuleInstance(&pixelShaderGraphInstance, nullptr), pixelShaderGraph.Get());
4. 链接像素着色器
调用 D3DCreateLinker 函数以 (ID3D11Linker) 创建链接器，可用于链接在将 着色器库打包 为在上一步中创建的像素着色器图实例中创建的着色器库实例。 调用 ID3D11Linker：：UseLibrary 方法以指定要用于链接的着色器库。 调用 ID3D11Linker：：Link 方法将着色器库与像素着色器图链接，并生成指向 ID3DBlob 接口的指针，可用于访问编译的像素着色器代码。 然后，可以将此编译的像素着色器代码传递到 ID3D11Device：：CreatePixelShader 方法，以创建像素着色器对象。
// Create a linker and hook up the module instance.
ComPtr<ID3D11Linker> linker;
DX::ThrowIfFailed(D3DCreateLinker(&linker));
DX::ThrowIfFailed(linker->UseLibrary(shaderLibraryInstance.Get()));
// Link the pixel shader.
ComPtr<ID3DBlob> errorBlob;
if (FAILED(linker->Link(pixelShaderGraphInstance.Get(), "main", ("ps" + m_shaderModelSuffix).c_str(), 0, &pixelShaderBlob, &errorBlob)))
{
throw errorBlob;
}
ComPtr<ID3D11PixelShader> pixelShader;
DX::ThrowIfFailed(
device->CreatePixelShader(
pixelShaderBlob->GetBufferPointer(),
pixelShaderBlob->GetBufferSize(),
nullptr,
&pixelShader
)
);
context->PSSetShader(pixelShader.Get(), nullptr, 0);
总结
我们使用 ID3D11FunctionLinkingGraph 方法构造顶点和像素着色器图，并以编程方式指定着色器结构。
这些图结构由相互传递值的预编译函数调用序列组成。 (ID3D11LinkingNode) FLG 节点表示输入和输出着色器节点以及预编译库函数的调用。 注册函数调用节点的顺序定义调用序列。 必须首先指定 ID3D11FunctionLinkingGraph：：SetInputSignature) (输入节点，最后 (ID3D11FunctionLinkingGraph：：SetOutputSignature) 。 FLG 边缘定义值从一个节点传递到另一个节点的方式。 传递的值的数据类型必须相同;没有隐式类型转换。 形状和重排规则遵循 HLSL 行为。 值只能按此顺序向前传递。
我们还使用 ID3D11Linker 方法将着色器库与着色器图链接，并生成供 Direct3D 运行时使用的着色器 Blob。
恭喜！ 现在可以在自己的应用中使用着色器链接了。
相关主题