场景编辑器系列1将XNA绘制到WinForm中.DOC

1、 1 / 14 场景编辑器系列 1 将 XNA绘制到WinForm中 当游戏变得越来越复杂时，编写一个编辑器简化制作过程就变得越来越重要。比方说在我的引擎 StunEngine中，在场景中放置一个模型，需要使用一个 Vector3设置它的位置属性，但因为没有直观的参考，位置往往不尽如人意，这时就需要在源代码中重新调整这个位置，再次生成项目，看看是否合适，这个工作往往要进行多次。如果有一个场景编辑器，那么只需像 3DS MAX 一样，通过光标就可以对模型进行平移、选择、缩放等操作了 。 然后 可以 将场景中的信息保存为 xml文件，引擎只需调用 这个 xml文件就可以将编辑器中放置好的对象重现出

2、来。 编辑器界面参考 首先看一下大名鼎鼎的星际争霸 2的场景编辑的界面： 可见一个编辑器通常包含菜单栏，工具栏，左侧分栏中通常显示的是各个对象的列表和它们的属性，右侧分栏是编辑器主界面。但我认为因为大多数人是右撇子，所以应该将常用的功能放置在右侧而不是左侧，这一点上 Visual Studio的界面更符合用户使用习惯。 接下来是用 C+写成的 开源引擎 Delta3D所附的关卡编辑器 ： 2 / 14 这个编辑器类似于 3DS Max 实现了前、顶、右和透视四个视口，这个效果应该可以实现，即将 XNA 图像绘制到四个控件中，每个控件相机的朝向不同，我没有尝试过。下面要提到的一个 WPF程序就实

3、现了类似效果。 然后是 用于 XNA开发的 商业引擎 Torque X： 右侧分栏 中包含场景浏览器、素材浏览器、对象属性三个面板。 最后是一个我认为做得最好的一个 XNA编辑器 Rough Edges Editor的 界面： 3 / 14 将 XNA嵌入 WinForm的方法 如果上网搜索，可以找到很多 XNA编辑器的实现，总结下来大致有两种方法： 第一种是 xna官网上的例子 WinForms Graphics Device示例 ，简单地说就是自己编写一个从 System.Windows.Forms.Control 继承的控件， 然后自己编写绘制代码，网上的 Jemgine就是这种思路 ，

4、不过目前源代码还想缺个文件，我无法调试成功，截图如下 。 此外还有生成树木的开源软件 XNA Procedural Ltrees也使用了 同样方法实现了 WinForm界面，截图如下： 但使用这种方法的缺点就是你无法再使用 Microsoft.Xna.Framework.Game 类，导致也无法使用 GameComponent等位于此命名空间下的类。 我曾经翻译过的 InnovationEngine引擎 就没有使用 Game类，而且它的 GameComponent组件也是自己编写的，因此它很容易使用第一种方法创建一个场景编辑器， 不过它的编辑器教程只 开了头就没了下文。 网上有 Northwi

5、nd Engine就是基于这个引擎制作的 ，不过它的编辑器并没有使用 WinForm窗体 。 但是我的引擎是从 Game类继承的，因此要使用第一种方法，可能就需要对引擎进行伤筋动骨地修改，所以只能退而求其次使用第二种方法。 第二种方法 的核心思路就 是将 XNA绘制的输出重新定向到一个 WinForm控件中，这种方法要简洁的多。但是因为使用了 Game类，所以 XNA会自动生成一个 Form，但是我 们并不想显示这个 Form，需要将它隐藏，因此这个实现方法肯定没有第一种方法效率来得高。 4 / 14 我以前也翻译过一篇 文章： XNA 和 WinForm，文中的实现原理就是第二种方法，但是我

6、觉得它比较难用，用我的话说：它使用的方法是以 Game类为核心，但我擅长的方法是以Form 类为核心，所以具体实现并没有参照上文。不过本网站上的 StunEngine 的 Sample05用的是这个方法，这是因为 Sample05比较简单，如果复杂如编辑器的话，代码会难以阅读。 具体实现 具体的实现过程参考了网上的这篇文章http:/ 下文简称 XNABeyond。 而且这篇文章不仅 介绍了如何将 XNA嵌入到 WinForm，而且还介绍了如何将 XNA嵌入到 WPF 中，应该说 WPF 是未来的潮流， 而且在 Net4.0 中还能实现漂亮的 Ribbon 界面， 所以如果时间允许， 以后我会

7、将场景编辑器移植到 WPF 中。这篇文章的第三个部分还通过Silverlight将 XNA嵌入到了网页中，但我没有调试成功，以后再研究吧。 同样在 codeproject 网 站 上 还 有 个 将 XNA 嵌入 WPF 的例子http:/ WPF的界面要比 WinForm漂亮，这个例子还实现了 类似于 3DS MAX的 分屏效果，如下图所示 。 好了，下面言归正传， 虽然原理参照了上述文章，但根据我的引擎做了一些修改。 首先创建一个 Windows Game 项目，我把它命名为 SceneEditor，然后在解决方案中添加引擎项目 StunEngine的引用，如下图所示。 接着在 Scene

8、Editor 项目中添加一个 Windows 窗体（ IDE 会自动添加5 / 14 System.Windows.Forms的引用），我命名为 MainForm，然后设计以下界面： 其中包括顶部的菜单栏，工具栏，底部的状态栏，中间是一个 splitContainer 控件，左侧添加一个 Panel控件， XNA的输出图像就是绘制在这个控件上的，右侧再添加一个水平拆分的 splitContainer 控件，此控件上方添加一个 TreeView 控件，主要用于显示场景中所有对象的信息，下方是一个 propertyGrid控件，用于显示被选择的对象的属性。 然后添加一个类，我命名为 ScenEdi

9、tor，这个类就是游戏的主类，它从 引擎类 StunEngine继承，下面是关键代码， 注意我的实现原理与 XNABeyond 相同，但做了一些修改，使用起来更灵活。 1引擎类需要对 WinForm窗体（本例中是 MainForm）和绘制输出其上的 Control的引用（本例中是左侧的 panel1），为了使用灵活，需在 引擎项目 StunEngine中实现 ，所以首先在 StunEngine 项目 中添加一个接口，表示引擎必须实现 WinForm 和 Control，我命名为IWinForm，代码如下 ： namespace StunEngine / / 通过 StunEngine引擎绘制的

10、 Windows Form接口 / public interface IWinForm / / 获取绘制 XNA图像的 winform控件，通常是一个 panel / Control winControl get; / 6 / 14 / 获取 Windows Form对象 / Form Form get; 2在 引擎类 StunEngine中，需要实现对 WinForm和 Control的引用；添加 WinForm和Control的几个事件处理程序；隐藏 XNA的游戏窗口；将 XNA的图像输出重新定向到 Control上，这需要修改引擎类的构造函数，为了代码清晰，我使用了部分类 partial

11、 class。 需要再 添加一个类，我命名为 StunEngineWinForm.cs，此类中的构造函数以 IWinForm 为参数，包含用于编辑器的 其他 代码 。现在 StunEngine.cs 中的不带参数的构造函数创建用于 XNA 游戏，StunEngineWinForm.cs中以 IWinForm接口为参数的构造函数用于编辑器 ： namespace StunEngine /* * 这个部分类只包含用于编辑器的支持 Windows.Forms的代码 */ / / 引擎主类 / public partial class StunXnaGE : Game #if !XBOX / / 用于

12、绘制 XNA图像的 Windows.Forms.Control控件，通 常是一个 panel控件 / protected Control winControl; / / 用于绘制的 Windows.Forms.Form窗体 / protected Form winForm; / / XNA框架的游戏窗口 / private Form gameWindowForm; #endif 7 / 14 #if !XBOX /= / / 使用 IWinForm接口为参数创建一个新引擎对象。 / 不要创建这个类的示例，而是应该从这个类继承。 / StunXnaGE派生自 Microsoft.Xna.Fram

13、ework.Game，使用方法与 Game 对象相同。 / IWinForm接口使用 GraphicsDevice.Present(handle)将绘制重定向到 windows窗体的某个控件。 / / IWinForm接口，实现了对 winForm和 winControl的引用public StunXnaGE(IWinForm form) : this() if (form != null) this.winForm = form.Form; this.winControl = form.winControl; / 添加一些处理事件 this.winForm.FormClosing += ne

14、w FormClosingEventHandler(winForm_FormClosing); this.winControl.Resize += new EventHandler(winControl_Resize); / / 如果使用 Winform窗体，则将显示重新定向到一个窗体控件中 / / protected override void Draw(GameTime gameTime) base.Draw(gameTime); / 绘制光标 spriteBatch.Begin(SpriteBlendMode.AlphaBlend, SpriteSortMode.Immediate, S

15、aveStateMode.SaveState); if (scm.isShowMouseCursor) spriteBatch.Draw(cursor, new Rectangle(Input.MousePos.X, Input.MousePos.Y, 32, 32), Color.White); 8 / 14 spriteBatch.End(); if (winControl != null) GraphicsDevice.Present(winControl.Handle); / / 处理主窗体的 Closing事件 / void winForm_FormClosing(object se

16、nder, FormClosingEventArgs e) / 如果主窗体关闭则退出程序 this.Exit(); / / 根据 WinForm绘制控件的大小重新设置图形设备的大小 。 / / / void winControl_Resize(object sender, EventArgs e) Control c = (Control)sender; if (c != null) Graphics.PreferredBackBufferHeight = c.ClientSize.Height 0 ? c.ClientSize.Height : 2; Graphics.PreferredBa

17、ckBufferWidth = c.ClientSize.Width 0 ? c.ClientSize.Width : 2; Graphics.ApplyChanges(); / / 在 Windows.Forms环境中不需要 XNA游戏窗口，所以将它隐藏 / / / private void gameWindowForm_Shown(object sender, EventArgs e) this.gameWindowForm.Hide(); winControl_Resize(winControl, null); 9 / 14 #endif 还需要在引擎类的 Initialize方法中添加

18、以下代码（ 注意 Initialize方法仍位于 StunEngine.cs文件中而不是在 StunEngineWinForm.cs文件中）： #if !XBOX /- / 用于 Windows.Forms 支持的代码，添加 gameWindowForm 调用 Shown 方法时的处理事件 /- if (winForm != null) gameWindowForm = System.Windows.Forms.Form)System.Windows.Forms.Form.FromHandle(this.Window.Handle); gameWindowForm.Shown += new E

19、ventHandler(gameWindowForm_Shown); /- / 用于 Windows.Forms支持的代码：显示主窗体 /- if (winForm != null) winForm.Show(); #endif 3 在引擎类中做好了准备工作之后，就可以回到 SceneEditor项目了。由于在引擎中我们并不知道 SceneEditor 项目中的引擎类究竟叫什么名 称，而在编辑器项目中需要有对这个引擎类的引用，所以还需要创建一个接口实现这个类的引用，我命名为 IEditorHost，代码如下： namespace SceneEditor public interface IEd

20、itorHost : StunEngine.IWinForm / / 指向编辑器主类的引用 / SceneEditor Editor set; 这个接口非常简单，它派生自引擎的 IwinForm接口，在它的基础上添加了对 SceneEditor类的引用，因为此时我已经知道我的编辑器的引擎类叫做 SceneEditor。 4然后编写 SceneEditor类的代码： namespace SceneEditor 10 / 14 / / Game对象 / public class SceneEditor : StunXnaGE #region 构造函数和私用成员 / 编辑器使用的 Scene类 pu

21、blic Scene viewScene; / / 以一个 IEditorHost接口为参数的构造函数。 / / public SceneEditor(IEditorHost winForm) : base(winForm) winForm.Editor = this; #endregion #region 重写的方法 / / 初始化 / protected override void Initialize() base.Initialize(); / 将 fps设置为 30 帧每秒，在 WinForm中设置更高的 fps没什么意义 TargetElapsedTime = new TimeSpan(0, 0, 0, 0, 33); / / 设置状态栏的文字 / / protected override void Draw(GameTime gameTime) base.Draw(gameTime); StatusStrip sst = (MainForm)winForm).statusStrip1; sst.Items0.Text = “相机位置： “ + viewScene.Camera.Pose.Position.ToString();