Managed DirectX

using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Diagnostics;
using System.Drawing;
using System.Text;
using System.Windows.Forms;
using Microsoft.DirectX;
using Microsoft.DirectX.Direct3D;

namespace MDXSample
{
    /// <summary>
    /// メインサンプルクラス
    /// </summary>
    public partial class MainSample : IDisposable
    {
        /// <summary>
        /// モデルの位置情報
        /// </summary>
        private Vector3 _trans = Vector3.Empty;

        /// <summary>
        /// モデルの回転情報(degree)
        /// </summary>
        private float _rotate = 0.0f;

        /// <summary>
        /// モデルの拡大縮小情報
        /// </summary>
        private Vector3 _scale = new Vector3(1.0f, 1.0f, 1.0f);


        /// <summary>
        /// アプリケーションの初期化
        /// </summary>
        /// <param name="topLevelForm">トップレベルウインドウ</param>
        /// <returns>全ての初期化がＯＫなら true, ひとつでも失敗したら false を返すようにする</returns>
        /// <remarks>
        /// false を返した場合は、自動的にアプリケーションが終了するようになっている
        /// </remarks>
        public bool InitializeApplication(MainForm topLevelForm)
        {
            // フォームの参照を保持
            this._form = topLevelForm;

            // 入力イベント作成
            this.CreateInputEvent(topLevelForm);


            // PresentParameters。デバイスを作成する際に必須
            PresentParameters pp = new PresentParameters();

            // ウインドウモードなら true、フルスクリーンモードなら false を指定
            pp.Windowed = false;

            // スワップ効果
            pp.SwapEffect = SwapEffect.Discard;

            // 深度ステンシルバッファ
            pp.EnableAutoDepthStencil = true;

            // 自動深度ステンシル サーフェイスのフォーマット
            pp.AutoDepthStencilFormat = DepthFormat.D16;


            // 使用できるディスプレイモードを検索し、目的のモードを探す
            bool flag = false;

            // ディプレイモードを列挙し、サイズが「640×480」かつ
            // リフレッシュレートが「60」のモードを探す
            // （条件はアプリケーションの内容によって変えてください）
            foreach (DisplayMode i in Manager.Adapters[0].SupportedDisplayModes)
            {
                if (i.Width == 640 && i.Height == 480 && i.RefreshRate == 60)
                {
                    // 条件に見合えば使用する
                    pp.BackBufferWidth = 640;
                    pp.BackBufferHeight = 480;
                    pp.BackBufferFormat = i.Format;
                    pp.FullScreenRefreshRateInHz = 60;
                    // 見つかったことを示すフラグを立てる
                    flag = true;
                    break;
                }
            }
            if (!flag)
            {
                // 目的のモードがなければそのまま終了
                MessageBox.Show("指定したディプレイモードは見つかりませんでした。",
                    "エラー", MessageBoxButtons.OK, MessageBoxIcon.Error);
                return false;
            }

            try
            {
                // Direct3D デバイス作成
                this.CreateDevice(topLevelForm, pp);

                // フォントの作成
                this.CreateFont();

                // Xファイルからメッシュ作成
                this.LoadXFileMesh("Deruderu.x");
            }
            catch (DirectXException ex)
            {
                // 例外発生
                MessageBox.Show(ex.ToString(), "エラー", MessageBoxButtons.OK, MessageBoxIcon.Error);
                return false;
            }

            // XYZライン作成
            this.CreateXYZLine();

            // ライトを設定
            this.SettingLight();

            // カメラ空間にトランスフォームされた後で頂点法線の正規化
            this._device.RenderState.NormalizeNormals = true;

            return true;
        }

        /// <summary>
        /// メインループ処理
        /// </summary>
        public void MainLoop()
        {
            // カメラの設定
            this.SettingCamera();


            // キー操作で移動パラメータを変化
            if (this._keys[(int)Keys.Down])
            {
                // 後へ移動
                this._trans -= Vector3.TransformCoordinate(new Vector3(0.0f, 0.0f, -0.3f),
                    Matrix.RotationY(Geometry.DegreeToRadian(this._rotate)));
            }
            if (this._keys[(int)Keys.Up])
            {
                // 前へ移動
                this._trans += Vector3.TransformCoordinate(new Vector3(0.0f, 0.0f, -0.3f),
                    Matrix.RotationY(Geometry.DegreeToRadian(this._rotate)));
            }
            if (this._keys[(int)Keys.Left])
            {
                // 左回転
                this._rotate -= 5.0f;
            }
            if (this._keys[(int)Keys.Right])
            {
                // 右回転
                this._rotate += 5.0f;
            }
            if (this._keys[(int)Keys.Z])
            {
                // 縮小
                this._scale.X /= 1.01f;
                this._scale.Y /= 1.01f;
                this._scale.Z /= 1.01f;
                //this._scale *= 1.0f / 1.01f;
            }
            if (this._keys[(int)Keys.A])
            {
                // 拡大
                this._scale *= 1.01f;
            }


            // モデル座標変換用マトリックスを初期化
            Matrix modelTransform = Matrix.Identity;

            // 最初に拡大縮小
            modelTransform *= Matrix.Scaling(this._scale);

            // 回転
            modelTransform *= Matrix.RotationY(Geometry.DegreeToRadian(this._rotate));

            // 最後に移動
            modelTransform *= Matrix.Translation(this._trans);


            // 描画内容を単色でクリアし、Ｚバッファもクリア
            this._device.Clear(ClearFlags.Target | ClearFlags.ZBuffer, Color.DarkBlue, 1.0f, 0);

            // 「BeginScene」と「EndScene」の間に描画内容を記述する
            this._device.BeginScene();


            // ライトを無効
            this._device.RenderState.Lighting = false;

            // 原点に配置
            this._device.SetTransform(TransformType.World, Matrix.Identity);

            // XYZラインを描画
            this.RenderXYZLine();


            // ライトを有効
            this._device.RenderState.Lighting = true;

            // 計算したマトリックスで座標変換
            this._device.SetTransform(TransformType.World, modelTransform);

            // メッシュの描画
            this.RenderMesh();


            // 文字列の描画
            this._font.DrawText(null, "[Escape]終了", 0, 0, Color.White);
            this._font.DrawText(null, "[←→]回転 [↑↓]移動 [ZA]拡大縮小", 0, 12, Color.White);
            this._font.DrawText(null, "θ：" + this._lensPosTheta, 0, 24, Color.White);
            this._font.DrawText(null, "φ：" + this._lensPosPhi, 0, 36, Color.White);
            this._font.DrawText(null,
                "移動："+this._trans.X+","+this._trans.Y+","+this._trans.Z, 0, 48, Color.White);
            this._font.DrawText(null, "回転：" + this._rotate, 0, 60, Color.White);
            this._font.DrawText(null, "拡大：" + this._scale.X, 0, 72, Color.White);

            // 描画はここまで
            this._device.EndScene();

            // 実際のディスプレイに描画
            this._device.Present();

            // アプリケーションの終了操作
            if (this._keys[(int)Keys.Escape])
            {
                this._form.Close();
            }
        }

        /// <summary>
        /// リソースの破棄をするために呼ばれる
        /// </summary>
        public void Dispose()
        {
            // メッシュの破棄
            this.DisposeMesh();

            // XYZラインの破棄
            this.DisposeXYZLine();

            // フォントのリソースを解放
            if (this._font != null)
            {
                this._font.Dispose();
            }

            // Direct3D デバイスのリソース解放
            if (this._device != null)
            {
                this._device.Dispose();
            }
        }
    }
}