Software-Update zum Buch 3D-Spieleprogrammierung mit DirectX 9 und C++

Transkript

1 Software-Update zum Buch 3D-Spieleprogrammierung mit DirectX 9 und C++ von David Scherfgen Stand: / Version 2 Inhalt Wozu, warum, was ist das?... 1 Welche Software brauche ich?... 2 Wie kompiliere ich die Programme?... 2 Ausführen der kompilierten Programme... 4 Starten aus Visual Studio heraus... 4 Starten aus dem Windows Explorer heraus... 5 Wie lege ich ein eigenes Projekt an?... 5 Schritt 1: Erzeugen des Projekts... 5 Schritt 2: Konfigurieren des Projekts... 7 Schritt 3: Projektabhängigkeit definieren Schritt 4: Schreiben Sie Ihr Programm! Wo sind die TriBase-Tools? Bekannte Probleme Wo bekomme ich weitere Hilfe? Wozu, warum, was ist das? Seit das Buch bzw. die letzte Auflage veröffentlicht wurde, gibt es neue Versionen von Microsofts C++-Entwicklungsumgebung (Visual C++) und des DirectX-SDKs. Die TriBase-Engine, die Beispielprogramme und die Spiele auf der CD zum Buch lassen sich ohne Anpassungen nicht mehr mit diesen neuen Versionen kompilieren. Dies hat bei vielen Lesern dazu geführt, dass sie die Beispielprogramme nicht ausprobieren konnten. Im Forum zum Buch, welches man unter findet, kursieren zwar seit vieler Zeit Anleitungen dafür, wie diese Anpassungen durchzuführen sind, aber nicht jeder findet diese oder möchte die nötige Zeit dafür aufbringen. 1

2 Aus diesem Grund habe ich die Programme von der Buch-CD nun auf den aktuellsten Stand gebracht, so dass sie sich mit dem aktuellen DirectX-SDK (von Juni 2010) und Visual C kompilieren lassen, und für alle Leser zum Download bereitgestellt. Welche Software brauche ich? Erstens wird Visual C benötigt. Als (Informatik-)Student oder wissenschaftlicher Mitarbeiter in einem Informatik-Fachbereich bekommt man die Vollversion in der Regel kostenlos, wenn die Hochschule am MSDNAA-Programm teilnimmt, was meines Wissens nach die meisten tun. Andernfalls bietet Microsoft eine kostenlose Version ( Express Edition ) an, die hier heruntergeladen werden kann: editions/visual-cpp-express (auf den INSTALL NOW ENGLISH -Button klicken). Den Installationspfad können Sie frei wählen, und die Standardoptionen sollten in Ordnung sein. Zweitens wird das DirectX-SDK benötigt. Getestet wurde mit der Version von Juni 2010, die momentan immer noch die aktuellste ist. Zwar lassen sich die Programme auch ohne das SDK kompilieren, weil ich die allerwichtigsten Dateien bereits integriert habe, aber es fehlen die sehr nützliche DirectX-Dokumentation und auch die Beispielprogramme von Microsoft. Außerdem werden mit dem SDK auch die Laufzeitbibliotheken installiert, die zum Ausführen benötigt werden. Also sollte das SDK auf jeden Fall installiert werden. Es kann von hier heruntergeladen werden: (auf den DOWNLOAD -Button klicken). Auch hier können Sie den Installationspfad frei wählen und die Standardoptionen benutzen. Wie kompiliere ich die Programme? Wenn Visual C und das DirectX-SDK installiert sind (siehe vorherigen Abschnitt), öffnen Sie die Visual C++-Projektmappe 3D-Spieleprogrammierung.sln, wenn Sie eine Vollversion von Visual C besitzen, ansonsten die Datei 3D-Spieleprogrammierung für VC Express Edition.sln. Diese Projektmappen enthalten sämtliche Projekte aus dem Buch, also die TriBase-Engine inklusive ihrer Tools, sowie alle Beispielprogramme und die beiden Spiele. Die Projektmappe wird mit Visual C geöffnet. Das Programmfenster sollte dann nach einiger Ladezeit so oder so ähnlich aussehen (mit der Express Edition sieht es etwas anders aus): 2

3 Links ist eine Auflistung aller Projekte zu sehen. Die Projekte können in der Debug - oder Release -Konfiguration kompiliert werden, dies kann oben im Menü ausgewählt werden. Debug ist langsamer, erlaubt aber eine bessere Fehlersuche. Um alle Projekte zu kompilieren, klicken Sie im Menü auf Build und dann Build Solution (ich beziehe mich hier auf die englische Version von Visual Studio, in der deutschen Version sind diese Menüeinträge entsprechend übersetzt), oder drücken Sie F7. Der Kompiliervorgang wird einige Zeit in Anspruch nehmen. Am Ende sollten dann 42 Projekte hoffentlich fehlerfrei kompiliert worden sein ( 42 succeeded im Ausgabefenster). Beim Kompilieren werden.exe-dateien für die Beispielprogramme und Spiele direkt im jeweiligen Ordner erzeugt, außerdem werden die TriBase-DLLs auch automatisch dorthin kopiert (wenn möglich, werden dabei feste Verknüpfungen ( Hard links ) erzeugt, so dass die DLL-Kopien keinen zusätzlichen Speicherplatz belegen und sich auch automatisch aktualisieren, wenn die TriBase- 3

4 Engine neu kompiliert wurde). So können Sie die Programme starten, ohne selbst dafür sorgen zu müssen, dass Windows die TriBase-DLL findet. Ausführen der kompilierten Programme Die Programme können entweder direkt aus Visual Studio heraus ausgeführt werden oder einfach durch Starten der entsprechenden.exe-dateien im Windows Explorer (natürlich erst, nachdem Sie die Projekte kompiliert haben siehe vorherigen Abschnitt). Starten aus Visual Studio heraus Da die Projektmappe viele Projekte enthält, muss zuerst ein StartUp-Projekt ausgewählt werden. Dieses wird gestartet, wenn Sie F5 bzw. Strg+F5 drücken oder den grünen Pfeil-Button klicken. Nehmen wir an, Sie wollten das Beispielprogramm 01 Fenster starten. Dann machen Sie einen Rechtsklick auf das Projekt und wählen Set as StartUp Project aus. Danach erscheint der Name des Projekts in Fettschrift. Drücken Sie anschließend Strg+F5 zum normalen Ausführen oder F5 zum Debuggen. Alternativ können Sie den Button mit dem grünen Pfeil im Menü klicken. Das ausgewählte Projekt wird nun ggf. (neu) kompiliert und dann gestartet. 4

5 Starten aus dem Windows Explorer heraus Wenn Sie ein Projekt kompiliert haben, wird im entsprechenden Ordner eine.exe-datei erzeugt. In der Release -Konfiguration heißt diese Datei beispielsweise Bsp Fenster.exe, in der Debug -Konfiguration heißt sie Bsp Fenster (Debug).exe. Dieses Schema gilt für alle Projekte. Wie lege ich ein eigenes Projekt an? Im Folgenden beschreibe ich, wie Sie ein eigenes Projekt anlegen können, das die TriBase-Engine benutzt. Am einfachsten geht dies, wenn Sie Ihr Projekt der von mir bereitgestellten Projektmappe hinzufügen. Dort gibt es bereits einen Ordner namens Eigene Projekte. Schritt 1: Erzeugen des Projekts Öffnen Sie die von mir bereitgestellte Visual C++-Projektmappe. Wenn Sie eine Vollversion von Visual C++ besitzen, machen Sie einen Rechtsklick auf den im linken Fenster ( Solution Explorer ) erscheinenden Ordner namens Eigene Projekte, und wählen Sie dann Add, New Project.... Wenn Sie mit der Express Edition arbeiten, rechtsklicken Sie im Solution Explorer auf die Solution/Projektmappe 3D-Spieleprogrammierung für VC Express Edition, und wählen Sie dann Add, New Project.... 5

6 Wählen Sie im erscheinenden Dialog links als Template Visual C++ und Win32 aus. Unten geben Sie den Projektnamen ein. Unter Location wählen Sie durch Klicken auf den Browse... -Button das Verzeichnis Eigene Projekte aus, das im selben Verzeichnis liegt wie Beispielprogramme, Spiele und TriBase. Klicken Sie auf OK. Es erscheint wieder ein Fenster. Klicken Sie hier links auf Application Settings. Wählen Sie dann rechts Windows application und Empty project aus. 6

7 Klicken Sie auf Finish. Ihr Projekt wurde nun erzeugt, muss aber noch konfiguriert werden. Schritt 2: Konfigurieren des Projekts Ihr Projekt sollte nun im Solution Explorer im Ordner Eigene Projekte aufgelistet werden. Zunächst müssen Sie eine.cpp-datei zum Projekt hinzufügen, da ansonsten bestimmte Einstellungen nicht vorgenommen werden können. Machen Sie dazu einen Rechtsklick auf Ihr Projekt, und wählen Sie Add und New Item.... Wählen Sie links Visual C++ und Code, dann rechts C++ File (.cpp). Unten geben Sie der Datei einen Namen, z.b. Main. Klicken Sie dann auf OK, und die Datei wird dem Projekt hinzugefügt. Nun können die Einstellungen bearbeitet werden. Machen Sie dazu wieder einen Rechtsklick auf Ihr Projekt, und wählen Sie Properties. Wir werden nun zunächst einige Einstellungen vornehmen, die für die Debug - und die Release -Konfiguration identisch sind. Wählen Sie dazu links oben in der Liste All Configurations aus. Die erste Änderung betrifft den verwendeten Zeichensatz. Die Einstellung dazu befindet sich unter Configuration Properties und General. Wählen Sie bei 7

8 Character Set die Einstellung Use Multi-Byte Character Set. Wenn Sie möchten, dass die kompilierten.exe-dateien für Ihr Projekt direkt im Projektverzeichnis erzeugt werden, dann tragen Sie oben bei Output Directory den String $(ProjectDir) ein (ohne Anführungszeichen). Wenn Sie möchten, dass die.exe-datei der Debug -Konfiguration einen anderen Namen als die der Release -Konfiguration erhält, dann wechseln Sie links oben zu Debug (Sie werden zunächst gefragt, ob Sie die Änderungen übernehmen möchten, was Sie mit Ja beantworten). Ändern Sie dann den Wert von Target Name in $(ProjectName) (Debug). Wechseln Sie anschließend wieder zu All Configurations. Als Nächstes klicken Sie links auf C/C++. Tragen Sie dann bei Additional Include Directories folgendes ein: $(SolutionDir)TriBase\Include;$(SolutionDir)TriBase\Dependencies\Include 8

9 Dann wechseln Sie links zu Linker, und tragen Sie unter Additional Library Directories folgenden String ein: $(SolutionDir)TriBase\Lib;$(SolutionDir)TriBase\Dependencies\Lib Klappen Sie nun den Linker -Eintrag links auf, und wählen Sie Input. Ersetzen Sie den Wert von Additional Dependencies durch: TriBase.lib;%(AdditionalDependencies) Wechseln Sie dann oben links zur Debug -Konfiguration, und ersetzen Sie dort das TriBase.lib durch TriBaseD.lib, damit die Debug-Version der Bibliothek gelinkt wird. Schalten Sie dann wieder zurück auf All Configurations. Die nun folgende letzte Einstellung bewirkt, dass beim Kompilieren Ihres Projekts automatisch die TriBase-DLL-Datei in das Projektverzeichnis kopiert wird. Klicken Sie dazu links in der Liste auf Build Events und dann auf Pre-Link Event (es sollte eigentlich auch mit den beiden anderen Möglichkeiten funktionieren). Bei Command Line geben Sie ein: "$(SolutionDir)CopyDLL.bat" "$(SolutionDir)TriBase\Bin\TriBase.dll" "$(ProjectDir)TriBase.dll" Tragen Sie, wenn Sie möchten, unter Description ein: Kopiere TriBase-DLL in das Programmverzeichnis.... Wechseln Sie nun wieder zur Debug -Konfiguration, und ersetzen Sie dort im Command Line -String zweimal TriBase.dll durch TriBaseD.dll. 9

10 Klicken Sie nun auf OK, um das Fenster zu schließen. Hier sehen Sie noch einmal eine Übersicht der notwendigen Anpassungen: Wo? Einstellung Wert für Debug Wert für Release General Character Set Use Multi-Byte Character Set C/C++ Linker / General Linker / Input Build Events / Pre-Link Event Output Directory $(ProjectDir) Target Name $(ProjectName) (Debug) $(ProjectName) Additional Include Directories Additional Library Directories Additional Dependencies Command Line $(SolutionDir)TriBase\Include; $(SolutionDir)TriBase\Dependencies\Include $(SolutionDir)TriBase\Lib; $(SolutionDir)TriBase\Dependencies\Lib TriBaseD.lib; %(AdditionalDependencies) "$(SolutionDir)CopyDLL.bat" "$(SolutionDir)TriBase\Bin\TriBaseD.dll" "$(ProjectDir)TriBaseD.dll" TriBase.lib; %(AdditionalDependencies) "$(SolutionDir)CopyDLL.bat" "$(SolutionDir)TriBase\Bin\TriBase.dll" "$(ProjectDir)TriBase.dll" Description Kopiere TriBase-DLL in das Programmverzeichnis... Schritt 3: Projektabhängigkeit definieren Nun werden wir Visual Studio mitteilen, dass Ihr Projekt von der TriBase-Engine abhängig ist. Dies führt beispielsweise dazu, dass die Engine bei Bedarf automatisch kompiliert wird, wenn Sie Ihr Projekt kompilieren. Klicken Sie dazu wieder mit rechts auf Ihr Projekt, und wählen Sie dann Project Dependencies.... Scrollen Sie ganz herunter, und setzen Sie das Häkchen beim Projekt TriBase. Klicken Sie dann auf OK. 10

11 Schritt 4: Schreiben Sie Ihr Programm! Nun können Sie Ihr Programm schreiben. Um zu testen, ob Sie alles richtig gemacht haben, können Sie folgenden Code in Ihre.CPP-Datei einfügen: #include <TriBase.h> int WINAPI WinMain(HINSTANCE hinstance, HINSTANCE hprevinstance, char* pccommandline, int ishowcommand) { tbinit(); tbconfig Config; tbdoconfigdialog(&config); tbexit(); } return 0; Wählen Sie dann Ihr Projekt als StartUp Project, und kompilieren Sie es mit F7. Mit Strg+F5 oder F5 starten Sie das Programm. Es sollte der TriBase-Konfigurationsdialog erscheinen (aber nichts weiter passieren). Wo sind die TriBase-Tools? Wenn Sie die Tools der TriBase-Engine kompilieren (sie befinden sich genau wie die Beispielprogramme, die Spiele und die Engine selbst in der Visual C++-Projektmappe), dann werden die.exe-dateien im Ordner TriBase\Bin erzeugt. Dort liegen auch die TriBase-DLLs. 11

12 Bekannte Probleme Hier werden Probleme gesammelt, die bereits bekannt sind. Sie müssen diese Probleme also nicht im Forum melden. Wenn Sie jedoch eine Idee haben, wie sie gelöst werden können, dann freuen wir uns natürlich darüber, wenn Sie uns diese mitteilen. Bekannte Probleme: Die Klasse tbvideo zum Abspielen von Videos funktioniert nicht richtig, wenn V-Sync eingeschaltet ist. Die Videos ruckeln dann sehr stark. Das Problem muss noch genauer untersucht werden. Beim Abschalten von V-Sync werden die Videos jedoch flüssig abgespielt. Wo bekomme ich weitere Hilfe? Wenn etwas nicht funktioniert, besuchen Sie das Forum zum Buch unter Suchen Sie dort zunächst nach einem Eintrag, der Ihrem Problem ähnlich ist, um doppelte Fragen zu vermeiden. Führt dies nicht zum Erfolg, verfassen Sie eine möglichst detaillierte Problembeschreibung. Viel Spaß und Erfolg! David Scherfgen 12