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>
        /// 頂点の数
        /// </summary>
        private static readonly int VertexCount = 1000;

        /// <summary>
        /// ポイントスプライトの描画範囲（最小値）
        /// </summary>
        private static readonly Vector3 MinRange = new Vector3(-30.0f, -30.0f, -30.0f);

        /// <summary>
        /// ポイントスプライトの描画範囲（最大値）
        /// </summary>
        private static readonly Vector3 MaxRange = new Vector3(30.0f, 30.0f, 30.0f);

        /// <summary>
        /// 各頂点の位置
        /// </summary>
        private CustomVertex.PositionOnly[] _vertices = new CustomVertex.PositionOnly[VertexCount];

        /// <summary>
        /// ポイントスプライト用のテクスチャー
        /// </summary>
        private Texture _texture = null;


        /// <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);

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

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

                // XYZライン作成
                this.CreateXYZLine();
            }
            catch (DirectXException ex)
            {
                // 例外発生
                MessageBox.Show(ex.ToString(), "エラー", MessageBoxButtons.OK, MessageBoxIcon.Error);
                return false;
            }


            // カメラの位置セット
            this.SetCameraPosition(5.0f, 270.0f, 0.0f);


            // 頂点の位置をランダムに設定 
            Random rand = new Random();
            Vector3 range = MaxRange - MinRange;
            for (int i = 0; i < VertexCount; i++)
            {
                this._vertices[i].X = (float)(rand.NextDouble() * range.X) + MinRange.X;
                this._vertices[i].Y = (float)(rand.NextDouble() * range.Y) + MinRange.Y;
                this._vertices[i].Z = (float)(rand.NextDouble() * range.Z) + MinRange.Z;
            }

            // ポイントスプライト用のテクスチャー作成
            this._texture = TextureLoader.FromFile(this._device, "Texture.bmp");


            // Ｚバッファ無効
            this._device.RenderState.ZBufferEnable = false;

            // アルファブレンディングを有効にする
            this._device.RenderState.AlphaBlendEnable = true;

            // アルファブレンディング方法を設定
            this._device.RenderState.SourceBlend = Blend.One;
            this._device.RenderState.DestinationBlend = Blend.One;

            // ポイントスプライト有効
            this._device.RenderState.PointSpriteEnable = true;

            // 点をカメラ空間でスケール有効化
            this._device.RenderState.PointScaleEnable = true;

            // ポイントサイズの設定
            this._device.RenderState.PointSize = 0.25f;

            // ポイントのスケール計算����
            this._device.RenderState.PointScaleA = 0.0f;
            this._device.RenderState.PointScaleB = 0.0f;
            this._device.RenderState.PointScaleC = 1.0f;

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

            return true;
        }

        /// <summary>
        /// デバイスがロストしたとき
        /// </summary>
        /// <param name="sender"></param>
        /// <param name="e"></param>
        private void device_DeviceLost(object sender, EventArgs e)
        {
        }
        /// <summary>
        /// デバイスがリセットしたとき
        /// </summary>
        /// <param name="sender"></param>
        /// <param name="e"></param>
        private void device_DeviceReset(object sender, EventArgs e)
        {
        }

        /// <summary>
        /// 更新処理
        /// </summary>
        public void Update()
        {
            // アプリケーションの終了操作
            if (this._keys[(int)Keys.Escape])
            {
                this._form.Close();
                return;
            }

            // カメラの設定
            this.SettingCamera();

            // 各頂点を下に移動
            for (int i = 0; i < VertexCount; i++)
            {
                this._vertices[i].Y -= 0.02f;

                // 一番下まで行ったら一番上に戻す
                if (this._vertices[i].Y < MinRange.Y)
                {
                    this._vertices[i].Y = MaxRange.Y;
                }
            }
        }

        /// <summary>
        /// 描画処理
        /// </summary>
        public void Draw()
        {
            // デバイスが使える状態か確認する
            if (!this.EnsureDevice())
            {
                return;
            }

            // 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.ZBuffer | ClearFlags.Target, Color.Black, 1.0f, 0);

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


            // XYZライン描画
            this.RenderXYZLine();


            // テクスチャーセット
            this._device.SetTexture(0, this._texture);

            // 頂点フォーマットセット
            this._device.VertexFormat = CustomVertex.PositionOnly.Format;

            // ポイントスプライト描画
            this._device.DrawUserPrimitives(PrimitiveType.PointList, VertexCount, this._vertices);


            // 文字列の描画
            this.RenderText();

            // 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();
        }

        /// <summary>
        /// テキストの描画
        /// </summary>
        private void RenderText()
        {
            this._font.DrawText(null, "[Escape]終了", 0, 0, Color.White);
            this._font.DrawText(null, "θ：" + this._lensPosTheta, 0, 12, Color.White);
            this._font.DrawText(null, "φ：" + this._lensPosPhi, 0, 24, Color.White);
        }

        /// <summary>
        /// リソースの破棄をするために呼ばれる
        /// </summary>
        public void Dispose()
        {
            // テクスチャー破棄
            this.SafeDispose(this._texture);
            
            // リソースの破棄
            this.DisposeResource();
        }
    }
}