战魂小筑

最近在写D3D9模拟D3D10接口的渲染系统中碰到大量的渲染状态对象，不仅成员多，枚举也多的要命。

    struct CORE_API RasterizerState : ResourceHandle            
    {
        eFillMode            mFillMode;        
        eCullMode            mCullMode;
        bool                mFrontFaceCCW;
        float                mDepthBias;
        float                mSlopeScaledDepthBias;
        bool                mDepthClipEnable;
        bool                mScissorEnable;
        bool                mMultisampleEnable;

        RasterizerState();
    };

而要从配置文件中读取数据并填充到这个结构体，对于C++来说完全就是吃力不讨好的，写出来的代码也是极为过程，修改和扩展极为麻烦的。

因此决定使用反射的方法来填充数据，先总结一下我的C++反射系统

class RTTIObject // 动态类型识别对象基类，对象通过一些宏后可以很方便的通过字符串创建出类实例，并且可以查询注册时的类型和其他绑定信息
class NameRef  // 名字表，类似于虚幻中的FName，可以定义Const和普通Name，比较和拷贝只是一个dword耗费的时间
value_parse，value_tostring，value_typename // 一系列类型模板函数，提供对类型的ToString，Parse及类型名查询

首先需要处理的是枚举查询，这里将枚举通过宏做成一个个枚举对象，并可以通过名字创建实例

#define DECLARE_ENUMOBJECT( TEnum ) \
    struct EnumObject_##TEnum : EnumObject\
    {\
    DECLARE_RTTIOBJECT( EnumObject_##TEnum );\
    EnumObject_##TEnum( );\
    };


#define IMPLEMENT_ENUMOBJECT_BEGIN( TEnum, TEnum_prefixoffset, TMember_prefixoffset ) \
    IMPLEMENT_RTTIOBJECT_STRING( EnumObject_##TEnum, #TEnum + TEnum_prefixoffset, #TEnum + TEnum_prefixoffset, "EnumObject" )\
    EnumObject_##TEnum::EnumObject_##TEnum(){ const int member_prefixoffset = TMember_prefixoffset;

#define ENUMOBJECT_ADD( enumkey ) AddMember( #enumkey + member_prefixoffset, (dword)enumkey );

#define IMPLEMENT_ENUMOBJECT_END }

#define ENUMOBJECT_STATICINIT( TEnum ) EnumObject_##TEnum::StaticInit();

EnumObject 中通过宏将枚举的名称和值保存在这个对象中

IMPLEMENT_ENUMOBJECT_BEGIN( eFillMode, 1, 3 )  // 这里的1，3是将eFillMode及FM_Point转成字符串后去掉前缀
    ENUMOBJECT_ADD( FM_Point )
    ENUMOBJECT_ADD( FM_Line )
    ENUMOBJECT_ADD( FM_Fill )
IMPLEMENT_ENUMOBJECT_END

// 注册到RTTIObject系统

ENUMOBJECT_STATICINIT( eFillMode )

 

// 通过枚举对象可以查找到字符串对应的值
dword v;
EnumObject::GetEnumValue( "FillMode", "Point", v )

下一步是将结构体成员信息记录

    void SettingObject::BindMember( const NameRef& objname, void* instancePtr, void* dataPtr, SettingProxy* proxy )
    {
        proxy->mOffset = dword(dataPtr) - dword(instancePtr);

        MemberList& memberlist = mSettingMap[ objname ];
        memberlist[ proxy->mName ] = proxy;
    }

这里记录的是结构体成员的内存偏移

使用大量的宏，可以让结构体绑定变得漂亮

#define BIND_SETTINGOBJECT_BEGIN( TClass ) \
    { const NameRef& soname = TClass::StaticGetClassInfo()->mClassName;TClass soobj;

#define BIND_SO_MEMBER( TMemberType, TMember ) \
    so.BindMember( soname, &soobj, &soobj.TMember, new TSettingElement<TMemberType>(#TMember + 1 ) );

#define BIND_SO_MEMBER_NAME( TMemberType, TMember, TName ) \
    so.BindMember( soname, &soobj, &soobj.TMember, new TSettingElement<TMemberType>(TName) );

#define BIND_SO_ENUM( TEnumType, TMember ) \
    so.BindMember( soname, &soobj, &soobj.TMember, new TSettingEnum(#TMember + 1, #TEnumType + 1) );

#define BIND_SO_ENUM_NAME( TEnumType, TMember, TName ) \
    so.BindMember( soname, &soobj, &soobj.TMember, new TSettingEnum(TName, #TEnumType + 1) );

#define BIND_SETTINGOBJECT_END }

绑定代码如下

        BIND_SETTINGOBJECT_BEGIN( RasterizerState )
            BIND_SO_ENUM    ( eFillMode    , mFillMode )
            BIND_SO_ENUM    ( eCullMode    , mCullMode )
            BIND_SO_MEMBER    ( bool        , mFrontFaceCCW )
            BIND_SO_MEMBER    ( float        , mDepthBias )
            BIND_SO_MEMBER    ( float        , mSlopeScaledDepthBias)
            BIND_SO_MEMBER    ( bool        , mDepthClipEnable)
            BIND_SO_MEMBER    ( bool        , mScissorEnable)
            BIND_SO_MEMBER    ( bool        , mMultisampleEnable)
        BIND_SETTINGOBJECT_END

所有结构体的信息被记录在SettingObject中，读取配置文件填充结构体的任务就变得异常的简单了

    SettingObject settings;
// 将所有的结构体信息记录
    InitRenderStateObjectSetting( settings );

    const NameRef& rzname = DepthStencilState::StaticGetClassInfo()->mClassName;

    DepthStencilState a;
 // 这里就是将配置文件的信息填充到结构体
    settings.SetMember( rzname, &a, "BackFace.StencilFunc", "Equal" );