本系列文章是对 http://metalkit.org 上面MetalKit内容的全面翻译和学习.
让我们来看看新的MetalKit框架和以前的Metal框架有什么不同.它们是同时共存的,但是,MetalKit引入了一些强劲的新特性,比如:
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纹理更容易加载(只需几行代码就可以异步加载). -
Model I/O网格和Metal缓冲器之间的高效数据传输. -
MTKView-一个方便的Metal-aware Metal认识的视图(我们稍后会深入研究它).
我将从回顾第一篇中的程序开始:
import MetalKit
class MetalView: MTKView {
override func drawRect(dirtyRect: NSRect) {
super.drawRect(dirtyRect)
render()
}
func render() {
device = MTLCreateSystemDefaultDevice()
if let rpd = currentRenderPassDescriptor, drawable = currentDrawable {
rpd.colorAttachments[0].clearColor = MTLClearColorMake(0, 0.5, 0.5, 1.0)
let command_buffer = device!.newCommandQueue().commandBuffer()
let command_encoder = command_buffer.renderCommandEncoderWithDescriptor(rpd)
command_encoder.endEncoding()
command_buffer.presentDrawable(drawable)
command_buffer.commit()
}
}
}
就是这样!简单优雅清理设备的背景色.现在我们切换到Metal框架,它并没有MTKView,所以我们必须继承于NSView(iOS上是UIView).
import Cocoa
class MetalView: NSView {
你会直接注意到一些错误提示,显示下面的属性默认情况下没有提供给我们:
- a device设备
- a drawable绘制资源
- a render pass descriptor渲染通道描述符
让我们修复这些错误.首先,因为NSView不是Metal-aware Metal认识的,我们需要创建一个CAMetalLayer并告诉NSView将其用做自己的支持层.CAMetalLayer是Core Animation层,它管理着一个用来渲染内容的纹理池.为了使用Metal来渲染,我们需要用这个类作为我们视图的支持层,通过在视图的layerClass()类方法中返回图层来实现:
override class func layerClass() -> AnyClass {
return CAMetalLayer.self
}
var metalLayer: CAMetalLayer {
return self.layer as! CAMetalLayer
}
接下来,在render()函数中创建一个新的device并告诉metalLayer去引用它,还要设置层使用的像素格式.然后,创建一个drawable.注意,我们并没有使用MTKView提供的currentDrawable.而是,CAMetalLayer提供了一个nextDrawable给我们使用.最后,创建一个渲染通道描述符.还是需要注意,我们没有提供currentRenderPassDescriptor:
let device = MTLCreateSystemDefaultDevice()!
metalLayer.device = device
metalLayer.pixelFormat = .BGRA8Unorm
let drawable = metalLayer.nextDrawable()
let texture = drawable!.texture
let rpd = MTLRenderPassDescriptor()
在结束本章节之前,让我们看一下MTKView类,去看看为什么这是在我们的app中用Metal渲染内容的最佳方式:
@available(OSX 10.11, *)
public class MTKView : NSView, NSCoding {
public init(frame frameRect: CGRect, device: MTLDevice?)
public init(coder: NSCoder)
weak public var delegate: MTKViewDelegate?
public var device: MTLDevice?
public var currentDrawable: CAMetalDrawable? { get }
public var framebufferOnly: Bool
public var presentsWithTransaction: Bool
public var colorPixelFormat: MTLPixelFormat
public var depthStencilPixelFormat: MTLPixelFormat
public var sampleCount: Int
public var clearColor: MTLClearColor
public var clearDepth: Double
public var clearStencil: UInt32
public var depthStencilTexture: MTLTexture? { get }
public var multisampleColorTexture: MTLTexture? { get }
public func releaseDrawables()
public var currentRenderPassDescriptor: MTLRenderPassDescriptor? { get }
public var preferredFramesPerSecond: Int
public var enableSetNeedsDisplay: Bool
public var autoResizeDrawable: Bool
public var drawableSize: CGSize
public var paused: Bool
public func draw()
}
@available(OSX 10.11, *)
public protocol MTKViewDelegate : NSObjectProtocol {
public func mtkView(view: MTKView, drawableSizeWillChange size: CGSize)
public func drawInMTKView(view: MTKView)
}
在这一大堆属性中,注意我们感兴趣的几个:device, currentDrawable和currentRenderPassDescriptor. 另一个值得注意的地方,是这个类提供了一个协议,MTKViewDelegate属性.想要了解更多关于这些属性和函数的知识,要去看MTKView的参考文档.
源代码source code 已发布在Github上.
下次见!
