大部分D3D程序都是全屏的，但窗口式的程序也有著它廣泛的用途。制作游戲的輔助工具，如各種地圖、角色編輯器，或一些產(chǎn)品的演示程序中，都要用到這種窗口式的3D程序。更進一步，如果用來顯示3D的表面能夠單獨作為一個控件，使它與其它功能相對獨立就更好了。筆者在VS.NET控件庫里翻了半天，正如所料沒有這樣的東西，于是打算動手寫一個。

我們要做的實際上只是讓D3D設(shè)備把圖像渲到一個控件的矩形區(qū)域內(nèi)，而不是弄得滿屏都是。任何控件本質(zhì)上也是一種窗體，在作為渲染表面這一點上，同程序的主窗口（甚至是全屏窗口）沒有區(qū)別。我們可以把3D場景渲染到任何控件上，按鈕、下拉列表、菜單等等，需要做的只是得到這個控件的句柄。而在.NET里，每個控件（窗體）的句柄是存在其Handle屬性里的，也就是說可以獲得。

還有個問題就是何時渲染。以往是我們自己寫主事件循環(huán)，并在這里渲染每一楨。但是控件沒有什么主事件循環(huán)可言，我們可以借助其父窗體的事件循環(huán)，這里有一點技巧，稍后會說到。

清楚了這兩點就可以開始動手了。無可否認.NET中創(chuàng)建用戶控件和窗體程序的方便快捷，因此筆者打算用Visual C++.NET來完成。首先建立一個控件庫（WindowsControl Library）工程，我將它命名為D3DBox。

我們看到在自動生成的代碼部分定義了該控件類為：

它從一個UserControl繼承，是自動垃圾回收的（__gc）也就是說我們可以不關(guān)心它的成員指針的釋放問題，.NETFrameWork會自動釋放所有生存過期的托管類指針。不過最好還是不要依賴FrameWork，畢竟這不是好的程序員的習(xí)慣。

回憶一下我們是如何創(chuàng)建一個D3D設(shè)備的：首先創(chuàng)建一個D3D界面指針，然后填充一個描述設(shè)備參數(shù)的結(jié)構(gòu)，用這個結(jié)構(gòu)來設(shè)置要創(chuàng)建的設(shè)備。最后用D3D界面指針和作為表面的窗體句柄創(chuàng)建設(shè)備。在這里，我們依然如此創(chuàng)建設(shè)備，代碼本身同以往沒有什么不同。需要說明的是窗體的句柄，在.NET里，每個控件、窗體類以及所繼承出來的類都有個類型為IntPtr的屬性Handle，是.NET中定義的一種用于表示指針或句柄的類。它封裝了很多ToType（Type為Pointer，Int等等）方法，用于在各種場合把它所裝載的句柄的值轉(zhuǎn)成相應(yīng)的類型。這里我們要將它轉(zhuǎn)成指針，使用ToPointer()方法。還要注意，ToPointer()的返回值是void*，別忘了強制轉(zhuǎn)型成為需要的HWND。

有個問題是，D3D以及設(shè)備界面指針作為什么來聲明？大家會想到如果要求更好的封裝性，應(yīng)該把它們聲明為這個控件的屬性。但是如果這樣做，編譯器會認為它們都是托管的。而創(chuàng)建各種界面的函數(shù)所需的界面指針參數(shù)都是非托管的。例如CreateDevice中的參數(shù)IDirect3DDevice9**ppReturnedDeviceInterface無法接收一個托管的指針作為參數(shù)，編譯將報錯。對此筆者也沒有更好的辦法，我只能將它們都聲明為全局的，也就是在D3DBox工程里，但是在D3DBox命名空間之外。這樣，至少對于該控件之外的對象來說，這些設(shè)備是不可見的，也即它們不用考慮任何有關(guān)設(shè)備的事。

創(chuàng)建設(shè)備的過程作為該控件的一個方法是沒有問題的。那么創(chuàng)建一個設(shè)備就象這樣：

筆者更傾向于將這個函數(shù)聲明為私有方法，并且在這個控件類的構(gòu)造函數(shù)中調(diào)用，這樣可以保證在程序中能夠調(diào)用該控件它的其他方法——諸如渲染、設(shè)置燈光（這些都要求有可用的3D設(shè)備）之前設(shè)備已經(jīng)被成功創(chuàng)建了。在構(gòu)造函數(shù)中向InitDevice傳遞的參數(shù)就是全局的D3D和Device界面指針。

在實際的應(yīng)用中，由于3D場景要表現(xiàn)的東西是靈活多樣的，因此理論上都要從這個控件類中繼承適用于當前應(yīng)用程序的子類。因此最好把它的接口聲明為虛函數(shù)，尤其是后面的渲染方法。

現(xiàn)在該考慮渲染問題了。既然是一個控件，就應(yīng)該有這樣的效果：我們在其它窗體中繪制出這個控件，不用寫任何代碼，這個控件就可以自動播放3D動畫。這就需要程序的一個地方不停地循環(huán)調(diào)用渲染方法。剛才說到，我們不能像寫窗體程序那樣利用控件自己的主事件循環(huán)，因此要把調(diào)用渲染方法放在使用它的程序的主事件循環(huán)中。因此渲染方法應(yīng)該是公有的，使窗體可以調(diào)用。渲染方法的代碼如下：

這個渲染方法什么都沒做，只是用黑色刷屏。

Build這個工程，出現(xiàn)鏈接錯誤了。因為沒有向工程添加所需的庫文件，編譯器找不到要用的函數(shù)體。你可以右擊文件瀏覽器窗口里的工程，選擇菜單項“屬性（Property）”

在彈出的對話框中Linker->Command Line中加入d3d9.lib d3dx9.lib dxguid.lib winmm.lib libc.lib五項。

現(xiàn)在這已經(jīng)是一個可用的3D控件了。為了測試它的功能，我們還要新建一個窗體工程（Windows FormsApplication），命名為Test。為了能夠使用剛才創(chuàng)建的控件，需要向當前Solution添加控件的工程。右擊Solution名，選擇Add->Existing Project，在彈出對話框中找到剛才的工程文件。

并且該工程必須在當前Solution里再次Build一下。這時會發(fā)現(xiàn)在控件工具欄里的My User Controls標簽里多了一項D3DBoxControl。

這個控件不是一個能自動渲染的東西，我們需要在當前程序中調(diào)用它的Render()方法。打開Form1.cpp，看到這個程序的主函數(shù)：

窗體的創(chuàng)建及主事件循環(huán)被封裝在Applicition::Run()方法中，顯然需要改動一下才好用。我們首先將Form1類事例化，然后調(diào)用它的Show()方法將窗口激活。

之后是主事件循環(huán)，窗體類有個Created屬性，在窗體的生存期（從創(chuàng)建后到被關(guān)閉前）其值為true，可以用來做循環(huán)條件。Application::DoEvents()方法封裝了消息處理的過程，該函數(shù)這樣運行：當消息隊列里有消息時，處理；消息隊列為空時，什么都不作而退出。那么可以在消息處理之后調(diào)用每楨一次的渲染方法。但是有一點要注意，盡管D3D控件對外提供了渲染的接口，但是空間本身是窗體Form1的私有成員，在主函數(shù)里還是不能直接調(diào)用，畢竟主函數(shù)不是窗體的成員函數(shù)。筆者的作法是讓Form1提供一個公有的Render()方法，在里面調(diào)用D3D控件的Render()。完整的主事件循環(huán)如下：

還有別忘了如果使用如HRESULT等類形時，要引入windows.h

運行的結(jié)果如下所示：

這還不是一個成熟的控件，并不是說沒有什么漂亮的動畫，而是作為一個控件，其生存價值就在于能夠?qū)ν馓峁┤娑`活的接口，是用它的程序員能夠輕松地通過控制它的屬性、調(diào)用它的方法來免去很多與程序邏輯本身沒有太大關(guān)系的繁雜操作。因此提供這樣的接口是編寫控件必須的。正如剛才所說，因為3D動畫程序的靈活性，這類控件很難提供較為全面的功能，很多時候需要繼承更適合程序的子類控件。不過我們可以舉個簡單的例子來說明一下這種方法。

筆者想加入一個bool型的Playing屬性用來控制是否渲染。在窗體中以及運行時可以更改這個屬性，控件根據(jù)這個屬性值判斷是否渲染。在控件的Render()方法中加入這樣一句：

一個類的任何公有成員都可以作為對外接口，但要是想要像其他屬性那樣在屬性欄里方便地調(diào)整還需要一些特殊的語句，像這樣：

在VC++.NET里，作為接口的屬性是用這樣一對get/set函數(shù)對聲明的。

更改過的工程需要Rebuild一下才能在其他工程里看到修改的結(jié)果。這里我們看到，在D3DBox的屬性列表里多了Playing一項：

我添加了一個按鈕，在它的Click事件響應(yīng)函數(shù)里更改了D3DBox的Playing屬性。為了演示功能，我擴充了D3DBox的Render()方法，畫了一個轉(zhuǎn)動的圓柱，具體方法不再贅述了。

程序的結(jié)果就是當我按下按鈕時，開始播放動畫，再次按下時停止...

好了，制作一個D3D控件的方法大概就是這樣了。我想讀者的想象力和創(chuàng)造力都不亞于筆者，我相信讀者朋友能夠創(chuàng)造出更好的，更實用的控件。如果朋友們有什么更好的想法，歡迎來信。也希望朋友們能在論壇上與我討論。