2024年1月18日发(作者:)

有很多朋友也许想更加了解X文件,正好,本文将全面的介绍X文件的使用。我想这是一篇纯技术性的文档,我就不加以诗篇歌颂润色了。相信读我的文章,就像啃牙签;)好了,我们板起面孔。首先给你一个完整的印象----传说中的X文件:

xof 0302txt 0032

template Header {

<3D82AB43-62DA-11cf-AB39-0020AF71E433>

DWORD major;

DWORD minor;

DWORD flags;

}

template Frame {

<3D82AB46-62DA-11cf-AB39-0020AF71E433>

[FrameTransformMatrix]

[Mesh]

}

Header {

1;

0;

1;

}

Frame Scene_Root {

FrameTransformMatrix {

1.000000, 0.000000, 0.000000, 0.000000,

0.000000, 1.000000, 0.000000, 0.000000,

0.000000, 0.000000, 1.000000, 0.000000,

0.000000, 0.000000, 0.000000, 1.000000;;

}

Frame Pyramid_Frame {

FrameTransformMatrix {

1.000000, 0.000000, 0.000000, 0.000000,

0.000000, 1.000000, 0.000000, 0.000000,

0.000000, 0.000000, 1.000000, 0.000000,

0.000000, 0.000000, 0.000000, 1.000000;;

}

Mesh PyramidMesh {

5;

0.00000;10.00000;0.00000;,

-10.00000;0.00000;10.00000;,

10.00000;0.00000;10.00000;,

-10.00000;0.00000;-10.00000;,

10.00000;0.00000;-10.00000;;

6;

3;0,1,2;,

3;0,2,3;,

3;0,3,4;,

3;0,4,1;,

3;2,1,4;,

3;2,4,3;;

MeshMaterialList {

1;

6;

0,0,0,0,0,0;;

Material Material0 {

1.000000; 1.000000; 1.000000; 1.000000;;

0.000000;

0.050000; 0.050000; 0.050000;;

0.000000; 0.000000; 0.000000;;

}

}

}

}

}

xof 0302txt 0032

xof表示这是一个真正的X文件。0302txt表示通知程序使用Directx的X文件,版本为3.2的模版,其中txt表示此文件为文本文件,可读,并非是一个2进制文件。0032表示一个浮点数的位数为32,如果想要用64位的浮点数,可以写成0064。

下面将分别介绍各个主题。

声明一个模版:假设声明 template ContactEntry

首先需要用产生一个GUID。产生的GUID如下:

// {4C9D055B-C64D-4bfe-A7D9-981F507E45FF}

DEFINE_GUID(<>,

0x4c9d055b, 0xc64d, 0x4bfe, 0xa7, 0xd9, 0x98, 0x1f, 0x50, 0x7e, 0x45, 0xff);

之后需要在程序代码中加入:

#include "initguid.h"

// At beginning of source code file - add DEFINE_GUIDs

DEFINE_GUID(ContactEntry, 0x4c9d055b, 0xc64d, 0x4bfe, 0xa7, 0xd9, 0x98, 0x1f, 0x50,

0x7e, 0x45, 0xff);

还要在X文件中加入:

template ContactEntry {

<4C9D055B-C64D-4bfe-A7D9-981F507E45FF>

声明模版用到的数据类型:

关键字 描述

WORD 16-bit value (short)

DWORD 32-bit value (32-bit int or long)

FLOAT IEEE float value (float)

DOUBLE 64-bit floating-point value (double)

CHAR 8-bit signed value (signed char)

UCHAR 8-bit unsigned value (unsigned char)

BYTE 8-bit unsigned value (unsigned char)

STRING A NULL-terminated string (char[]))

array Signifies an array of following data type to follow ([])

举例:

DWORD value;

array STRING Text[20];//定义一个名为Text的数组,类型为STRING,大小为20。

DWORD ArraySize; array STRING Names[ArraySize]; //可以将大小设置为变量。

声明一个ContactEntry模版:

template ContactEntry {

<4C9D055B-C64D-4bfe-A7D9-981F507E45FF>

STRING Name; // The contact's name

STRING PhoneNumber; // The contact's phone number

DWORD Age; // The contact's age

}

实例化一个模版对象:

ContactEntry JimsEntry {

"Jim Adams";

"(800) 555-1212";

30;

}

{JimsEntry} 可以用这样的形式引用一个数据对象。例如,在一个animation sequence

template中引用

一个Frame data object做为其内嵌数据对象。也可以利用引用表示一个数据对象的副本,没有必要重复

书写这个数据对象。

内嵌数据对象和模版约束:template ClosedTemplate {

<4C9D055B-C64D-4bfe-A7D9-981F507E45FF>

DWORD ClosedData;

}

template OpenTemplate {

<4C9D055B-C64D-4bff-A7D9-981F507E45FF>

DWORD OpenData;

[...]

}

template RestrictedTemplate {

<4C9D055B-C64D-4c00-A7D9-981F507E45FF>

DWORD RestrictedData;

[ClosedTemplate]

[OpenTemplate]

}

ClosedTemplate是标准的模版声明。

OpenTemplate中包含一个[...],表示这是一个开放模版。开放模版允许在[]中内嵌任何数据对象。例如

,你可以实例化OpenTemplate,在里面定义一个OpenData变量和内嵌一个ClosedTemplate的实例。

RestrictedTemplate为约束模版。约束模版实例化时只允许包含它列出的数据对象,如,不能在

RestrictedTemplate包含[ClosedTemplate],[OpenTemplate]以外的数据对象。

用DirectX .X Standard Templates工作:X文件广泛用于包含一个mesh信息。一个Standard Templates包含了过多的信息。

Table 3.2: DirectX .X Standard Templates

Template Name Description

Animation: Defines animation data for a single frame.

AnimationKey: Defines a single key frame for the parent animation template.

AnimationOptions: Contains animation playback information.

AnimationSet: Contains a collection of animation templates.

Boolean: Holds a Boolean value.

Boolean2d: Holds two Boolean values.

ColorRGB: Contains red, green, and blue color values.

ColorRGBA: Contains red, green, blue, and alpha color values.

Coords2d: Defines two coordinate values.

FloatKeys: Contains an array of floating-point values.

FrameTransformMatrix: Holds the transformation matrix for a parent Frame template.

Frame: A frame-of-reference template that defines a hierarchy.

Header: The .X file header that contains version numbers.

IndexedColor: Contains an indexed color value.

Material: Contains material color values.

Matrix4x4: Holds a 4x4 homogenous matrix container.

Mesh: Contains a single mesh's data.

MeshFace: Holds a mesh's face data.

MeshFaceWraps: Contains the texture wrapping for mesh faces.

MeshMaterialList: Contains the material for face-mapping values.

MeshNormals: Holds normals used for mesh data.

MeshTextureCoords: Holds texture coordinates used for mesh data.

MeshVertexColors: Holds vertex color information used for mesh vertices.

Patch: Defines a control patch.

PatchMesh: Contains a patch mesh (much like the Mesh template).

Quaternion: Holds a quaternion value.

SkinWeights: Contains an array of weight values mapped to a mesh's vertices.

Used in skinned meshes.

TextureFilename: Contains the texture file name to use for a material.

TimedFloatKeys: Contains an array of FloatKeys templates.

Vector: Holds a 3D coordinate value.

VertexDuplicationIndices: Informs you which vertices are duplicates of other vertices.

XSkinMeshHeader: Used by skinned meshes to define the number of bones

contained

in a mesh.

在rmxfguid.h中定义了各个模版的宏,例如:

/* {3D82AB44-62DA-11cf-AB39-0020AF71E433} */

DEFINE_GUID(TID_D3DRMMesh,

0x3d82ab44, 0x62da, 0x11cf, 0xab, 0x39, 0x0, 0x20, 0xaf, 0x71, 0xe4, 0x33);

每个模版名加上前缀TID_D3DRM就是宏定义名。

访问.X文件:访问任何X文件首先要调用DirectXFileCreate函数创建一个IDirectXFile接口。

IDirectXFile *pDXFile = NULL;

HRESULT Result = DirectXFileCreate(&pDXFile);//用&pDXFile返回指向接口的指针。用SUCCEEDED或者

FAILED宏判断返回值是否有效。

注册一个定制ro标准模版:你可以把X文件中的模版移除,直接在代码里定义那些模版。IDirectXFile接口支持这样的特性。需要调

用IDirectXfile::RegisterTemplates函数。

HRESULT IDirectXfile::RegisterTemplates(

LPVOID pvData, // 一个定义模版数据的缓存,应该精确无误。

DWORD cbSize); // pvData缓存的字节数。

可以如下定义一个模版数据的缓存:

char *Templates = "

"xof 0303txt 0032 //标准X文件头。

template CustomTemplate { <4c944580-9e9a-11cf-ab43-0120af71e433> DWORD

Length; array DWORD values[Length]; }";

之后在用RegisterTemplates将其注册:

pFile->RegisterTemplates(Templates, strlen(Templates));

注册标准模版:

首先需要在代码中包含rmxfguid.h和rmxftmpl.h。rmxfguid.h定义了各个标准模版的GUDI,rmxftmpl.h以

2进制数据形式定义了标准模版数据的缓存和其字节数。然后调用RegisterTemplates将其注册:

pFile->RegisterTemplates(D3DRM_XTEMPLATES, D3DRM_XTEMPLATE_BYTES);

打开X文件:创建完IDirectXFile接口,注册模版之后需要打开X文件,枚举其数据对象。调用

IDirectXfile::CreateEnumObject函数。

HRESULT IDirectXfile::CreateEnumObject(LPVOID pvSource, // .X filename

DXFILELOADOPTIONS dwLoadOptions, // Load options

LPDIRECTXFILEENUMOBJECT* ppEnumObj); // Enum interface

当调用CreateEnumObject函数,用pvSource指定一个文件的名字,用ppEnumObj返回一个枚举对象接口指

针。用dwLoadOptions指定load操作方式。当指定DXFILELOAD_FROMFILE值,告诉DirectX从磁盘载入一个

文件。还有DXFILELOAD_FROMRESOURCE,DXFILELOAD_FROMMEMORY和DXFILELOAD_FROMURL分别表示从一个资

源,内存缓冲和Internet上加载X文件。当从Internet加载文件时,需要为其指定完整的网址。

下面代码从磁盘加载X文件:

// Filename = filename to load ("test.x" for example)

IDirectXFileEnumObject *pEnum;

pFile->CreateEnumObject((LPVOID)Filename, DXFILELOAD_FROMFILE, &pEnum);

Filename指向一个有效的文件名,pEnum返回一个枚举对象接口指针。

枚举数据对象:注册完模版,打开X文件并且得到一个枚举对象接口,下面需要从X文件读出数据。枚举对象接口指针指向

文件的第一个数据对象,因为每一个数据对象可能包含内嵌数据对象或者引用的数据对象,所以与第一个

数据对象同在一层级的其它数据对象为同层级数据对象。至于包含的子数据对象的类型,需要对其分别的

行进询问。

可以用 HRESULT

IDirectXFileEnumObject::GetNextDataObject(LPDIRECTXFILEDATA*ppDataObj)得到一

个IDirectXFileData接口。它只有一个参数,如下:

IDirectXFileData *pData;

HRESULT hr = pEnum->GetNextDataObject(&pData);

利用此函数,可以不断地访问同一层级的数据对象接口,具体代码如下:

while(SUCCEEDED(pEnum->GetNextDataObject(&pData))) {

// 这里可以对pData数据对象进行操作。

pData->Release();//释放接口。

}

当返回值为FAILED,表示已经访问完所有的接口。当访问值为SUCCEEDED,你需要继续判断这个数据对象

是否包含子对象。利用接口IDirectXFileObject,和HRESULT

IDirectXFileData::GetNextObject(

LPDIRECTXFILEOBJECT* ppChildObj)函数,代码如下:

IDirectXFileObject *pObject;

while(SUCCEEDED(pData->GetNextObject(&pObject)))

{

// 如果一个子对象存在,需要继续询问它,判断出它的类型为内嵌数据对象或者引用的数据对象。

pObject->Release();// 释放接口。

}

接下来询问接口,看其是否为内嵌数据对象:

IDirectXFileData *pSubData;

if(SUCCEEDED(pObject->QueryInterface( IID_IDirectXFileData, (void**)&pSubData))) {

// 如果询问内嵌数据对象成功,可以对pSubData数据对象进行操作

pSubData->Release();//释放接口。

}

看其是否为引用数据对象:

IDirectXFileDataReference *pRef;

IDirectXFileData *pSubData;

if(SUCCEEDED(pSubObj->QueryInterface( IID_IDirectXFileDataReference,

(void**)&pRef))) {

// 如果询问引用的数据对象成功,解析出引用的原型。

pRef->Resolve(&pSubData);

//这里可以对pData数据对象进行操作。

pRef->Release();

pSubData->Release();//释放接口。

}

现在整理下思路:大体的思路其实很简单,首先枚举最顶层的数据对象,然后判断其是否有子对象,这个

子对象可能是内嵌对象或者引用对象二者之一,分别询问其接口,就可以判断出具体的类型。

下面是完整的Parse模版的函数:

BOOL Parse(char *Filename)

{

IDirectXFile *pFile = NULL;

IDirectXFileEnumObject *pEnum = NULL;

IDirectXFileData *pData = NULL;

if(FAILED(DirectXFileCreate(&pFile)))

return FALSE;

//注册标准模版。

if(FAILED(pFile->RegisterTemplates( (LPVOID)D3DRM_XTEMPLATES,

D3DRM_XTEMPLATE_BYTES)))

return FALSE;

//创建一个枚举对象接口。

if(FAILED(pDXFile->CreateEnumObject((LPVOID)Filename, DXFILELOAD_FROMFILE,

&pEnum))) {

pFile->Release();

return FALSE;

}

// 遍历所有的顶层数据对象。

while(SUCCEEDED(pEnum->GetNextDataObject(&pData))) {

// 用ParseObject解析其子数据对象。

ParseObject(pData);

pData->Release();

}

pEnum->Release();

pFile->Release();

return TRUE;

}

这个函数的主要部分在ParseObject(pData),它负责解析子数据对象:

void ParseObject(IDirectXFileData *pData)

{

IDirectXFileObject *pObject = NULL;

IDirectXFileData *pSubData = NULL;

IDirectXFileDataReference *pRef = NULL;

while(SUCCEEDED(pData->GetNextObject(&pObject))) {

if(SUCCEEDED(pObject->QueryInterface( IID_IDirectXFileDataReference,

(void**)&pRef))) {

pRef->Resolve(&pSubData);

ParseObject(pSubData);

pSubData->Release();

pRef->Release();

}

if(SUCCEEDED(pObject->QueryInterface( IID_IDirectXFileData, (void**)&pSubData))) {

ParseObject(pSubData);

pSubData->Release();

}

pObject->Release();

}

}

这是个第归函数,调用函数自身。判断子对象的类别,对其继续解析,直到返回值为FAILED,表示已没有

子对象。从上面可以看出,这个函数除了枚举所有的对象,并没有做任何事情,下面就要从这些数据对象

检索数据。

从数据对象检索数据://///////////////

当你用IDirectXFileData接口指针指向一个有效的数据对象,可以调用IDirectXFileData::GetName函数得到该数据对象的名字。函数原型为:

HRESULT IDirectXFileData::GetName(

LPSTR pstrNameBuf, // 名字缓冲

LPDWORD pdwBufLen); // 名字缓冲的大小

可以这样使用这个函数:

DWORD Size;

pData->GetName(NULL, &Size);

char *Name = new char[Size];

pData->GetName(Name, &Size);

首先声明一个DWORD Size变量,调用GetName函数时将第一个参数设为NULL,在Size返回名字缓冲的大小。之后利用这个Size值创建存放名字的缓冲,再调用GetName在Name中返回数据对象的名字。

得到了数据对象的名字,你需要得到这个数据对象的模版GUID,去判断这个数据对象是否为你想使用的那个模版的数据对象。利用IDirectXFileData::GetType函数,其原型为:

HRESULT IDirectXFileData::GetType(const GUID ** ppguid);

可以这样使用这个函数:

const GUID *TemplateGUID = NULL;

pData->GetType(&TemplateGUID);//在TemplateGUID中返回该数据对象对应模版的GUID。

现在去匹配这个GUID,看它是否为你想使用的模版的数据对象。

if(*TemplateGUID == TID_D3DRMMeshNormals) {

// 如果匹配成功,这里可以继续处理这个模版的数据对象。

}

最后将介绍GetData函数,用它真正的得到了数据对象的数据。其原型为:

HRESULT IDirectXFileData::GetData(

LPCSTR szMember, // 设置为NULL

DWORD *pcbSize, // 数据的大小

void **ppvData); // 数据指针

下面介绍用GetData得到数据对象结构的大小和数据对象的数据。

假设有这样一个颜色的模版:

template ColorRGBA {

<35FF44E0-6C7C-11cf-8F52-A3>

FLOAT red;

FLOAT green;

FLOAT blue;

FLOAT alpha;

}

你想访问基于此模版的数据对象的数据你可以这样做:

DWORD DataSize;

float *DataPtr;

pData->GetData(NULL, &DataSize, (void**)&DataPtr);

float red = *DataPtr++;

float green = *DataPtr++;

float blue = *DataPtr++;

float alpha = *DataPtr++;

得到指向数据对象的数据的指针后,就像访问一般的结构一样简单。当然,你可以做得更直接:

typedef struct {

float red, green, blue, alpha;

} sColorRGBA;//定一个结构方便访问数据对象的数据。

sColorRGBA *Color;

DWORD DataSize;

pData->GetData(NULL, &DataSize,(void**)&Color);

这样访问数据时更直接:

float red = Color->red;

float blue = Color->blue;

float green = Color->green;

float alpha = Color->alpha;

访问单个变量是很简单的,下面继续介绍访问数组或字符串。

访问数组:

DWORD DataSize;

DWORD *DataPtr;

pData->GetData(NULL, &DataSize, (void**)&DataPtr);

DWORD NumKeys = *DataPtr++;

for(DWORD i=0;i

float fvalue = *(FLOAT*)DataPtr++;

访问字符串:

DWORD DataSize;

DWORD *DataPtr;

pData->GetData(NULL, &DataSize, (void**)&DataPtr);

char *StringPtr = (char*)DataPtr;

MessageBox(NULL, StringPtr, "Texture Filename", MB_OK);

为了访问数组或字符串,其本质就是把指针转化成匹配的类型,方便指针的定位操作。

我以后还会写关于3D模型文件格式和骨骼动画,地形渲染方面的文章,请关注 ;)