MFC下DirectX DirectInput的实现

　　一般来说DirectX技术总是应用在游戏上的，而在DirectX天生就能与Win32很好的结合。看看市面上的图书，凡是用到DirectX技术的大多是使用Win32编程的，因为DirectDraw或者DirectXGraphics需要自己控制屏幕上的每一个象素，MFC等类库显然不适合太多自定义的东西。而另一方面，对于DirectInput里的内容，因为并不需要控制窗体，仅仅需要发送控制消息，则可以实现在MFC下的DirectInput编程。

　　下面简要说明一下一个DirectInput在MFC下的实现，其中也包括DirectInput的一些基础知识。

　　1.简介

　　DirectInput和其他DirectX组成部分一样，是通过硬件抽象层（HAL）和硬件仿真层（HEL）来实现，但是一般来说，所有的游戏控制器都有合适的驱动程序来支持，所以一般来说硬件仿真层的内容并不多，大多数的控制是通过DirectX调用驱动程序来完成的。

　　DirectInput处理的输入设备一般包括鼠标、键盘、游戏控制杆、操作杆等。而且现在的DirectInput还能够支持力反馈设备。本文仅仅讲述如何实现一个普通的PS游戏控制手柄在MFC中的应用，因为所有的输入设备的实现一般都大同小异，具体的力反馈设备，可以在SDK中查询。

　　2.组件

　　DirectInput8.0版中包括很多COM接口，而最主要的接口有两个：

　　IDirectInput8：启动DirectInput所必须创建的主COM接口。创建了这个接口，才可以创建其他的接口，设置DirectInput属性，创建或者获得想要的输入设备。

　　IDirectInputDevice8：由IDirectInput8接口创建而的，表示具体的输入设备。

　　3.实现

　　创建一个基于对话框的MFC应用程序。项目名称为DirectInputJS（JS表示joystick）其他使用默认设置。删除对话框中间的标签，按钮可以先不管，因为这不是本文的重点。

　　现在在解决方案中添加一个一般 C++类，来封装DirectInput 中的Joystick。类名填选Joystick，没有基类，虚析构函数，完成。

　　首先，在Joystick.h的头文件里补充一些声明：

　　#pragma once

　　#define DIRECTINPUT_VERSION 0x0800

　　#include <dinput.h>

　　#define DIRECTINPUT_HEADER_VERSION 0x0800

　　#ifndef DIRECTINPUT_VERSION

　　#define DIRECTINPUT_VERSION DIRECTINPUT_HEADER_VERSION

　　#pragma message(__FILE__ ": DIRECTINPUT_VERSION undefined. Defaulting to version 0x0800")

　　#endif

　　所以如果你不声明版本的话，会给出你一个warning警告，不过也没什么关系，因为你确定使用的8.0的版本而不是其他版本，除非你需要使用其他版本，那么你才需要注意这点。

　　下面开始把我们的新的类逐渐补充完整。在public下，声明如下的成员变量：

　　//一般的成员变量

　　HINSTANCE m_hInstance; // 实例句柄

　　HWND m_hWnd; // 窗口句柄

　　LPDIRECTINPUT8 m_lpDI; // DI8接口指针

　　LPDIRECTINPUTDEVICE8 m_lpDIDevice; // DIDevice8接口指针

　　DIJOYSTATE m_diJs; //存储Joystick状态信息

　　GUID JoystickGUID; //GUID

　　//成员函数

　　bool Initialise(void); //初始化函数

　　//枚举设备

　　static BOOL CALLBACK DIEnumDevicesCallback(const DIDEVICEINSTANCE* lpddi, VOID* pvRef); //枚举对象

　　static BOOL CALLBACK EnumObjectsCallback( const DIDEVICEOBJECTINSTANCE* pdidoi, VOID* pContext );

　　HRESULT PollDevice(void); // 轮循设备函数，在轮循过程中读取设备状态

Joystick::Joystick(void)

{

m_lpDIDevice = NULL;

m_lpDI = NULL;

m_hWnd = NULL;

m_hInstance = GetModuleHandle(NULL) ; //获取实例句柄

}


Joystick::~Joystick(void)

{

if(m_lpDIDevice)

m_lpDIDevice->Unacquire();

//释放DI和DIDevice对象

if(m_lpDIDevice)

{

m_lpDIDevice->Release();

m_lpDIDevice = NULL;

}

if(m_lpDI)

{

m_lpDI->Release();

m_lpDI = NULL;

}

}

　　需要说明的是析构函数。输入设备的使用是需要获取的，当进行一系列的设置以后，应该使用IDirectInputDevice8::Acquire()来获取设备或者重获取设备(Acquire)。当不再需要设备了，则应该先归还(Unacquire)设备，然后再释放设备接口，最后再释放IDirectInput8接口。取消设备的获取，使用IDirectInputDevice8::Unacquire ()成员函数，释放设备接口资源使用IDirectInputDevice8::Release()成员函数，释放IDirectInput8接口，使用IDirectInput8::Release()成员函数。另外需要注意的是，在归还设备前进行释放，将是破坏性的，所以一定要先归还，再释放。

　下面定义bool Joystick::Initialise(void )函数。这个函数的目的是进行类的初始化，为了简单起见，我们把所有的必要的设置都放在初始化里面。这样在外部定义一个类以后，我们只使用一个初始化函数就完成所有的设置。

　　首先定义一个HRESULT hr做为一些设置的返回值。

　　HRESULT hr;

//建立DI8接口

if(NULL == m_lpDI)

{

hr = DirectInput8Create(m_hInstance,

DIRECTINPUT_VERSION,

IID_IDirectInput8,

(void**)&m_lpDI, //接口取值

NULL);

if FAILED(hr)

{

OutputDebugString("Create 失败 - in CDIJoystick::Initialise/n");

return false;

}

}

HRESULT WINAPI DirectInput8Create(

HINSTANCE hinst, //程序的主实例

DWORD dwVersion, //DirectInput版本

REFIID riidltf, //IID的引用

LPVOID *ppvOut, //接口取值，这个指针是保存接口的，所以双指针类型。

LPUNKNOWN punkOuter //系统保留，一般为NULL

);

　　HRESULT EnumDevices(

　　DWORD dwDevType , //扫描的设备类型

　　LPDIENUMCALLBACK lpCallback , //指向回调函数的指针

　　LPVOID pvRef , //32位指针，用来存储你所需要的信息，这个指针将传递给回调函数

　　DWORD dwFlags //枚举扫描的控制标志

　　) ;

　对于扫描的设备类型，在DirectInput8.0以上的版本主要有以下几种选择，你可以讲这些选择或（OR）起来进行你所需要的组合：

　　#define DI8DEVCLASS_ALL 0 扫描所有设备

　　#define DI8DEVCLASS_DEVICE 1 扫描未知设备

　　#define DI8DEVCLASS_POINTER 2 扫描鼠标，轨迹球，触摸点

　　#define DI8DEVCLASS_KEYBOARD 3 扫描键盘

　　#define DI8DEVCLASS_GAMECTRL 4 扫描游戏控制器

　　#define DIEDFL_ALLDEVICES 0x00000000 //扫描所有设备

　　#define DIEDFL_ATTACHEDONLY 0x00000001 //扫描安装和连接好的设备

　　#define DIEDFL_FORCEFEEDBACK 0x00000100 //扫描力反馈设备

　　hr = m_lpDI->EnumDevices( DI8DEVCLASS_GAMECTRL,

　　DIEnumDevicesCallback, //回调函数

　　&JoystickGUID, //赋值GUID

　　DIEDFL_ATTACHEDONLY ); //扫描安装好的和连接好的设备


　　if FAILED(hr)

　　{

　　OutputDebugString("枚举设备失败 - in CDIJoystick::Initialise/n");

　　return false;

　　}

　　BOOL CALLBACK Joystick::DIEnumDevicesCallback(const DIDEVICEINSTANCE* lpddi, VOID* pvRef)

　　{

　　*(GUID*) pvRef = lpddi->guidInstance;

　　return DIENUM_STOP;

　　}

　　typedef BOOL (FAR PASCAL*LPDIENUMDEVICESCALLBACKW)(LPCDIDEVICEINSTANCEW,LPVOID); //Unicode下

　　所以你得用BOOL来作为函数的返回值。

　　下面要说明的是一个数据结构DIDEVICEINSTANCE，它的Unicode下5.0以上版本的定义如下：

　　typedef struct DIDEVICEINSTANCEW {

　　DWORD dwSize; //结构大小

　　GUID guidInstance; //设备的GUID实例，这个是我们所需要的

　　GUID guidProduct; //设备产品的GUID

　　DWORD dwDevType; //扫描的设备类型，和枚举函数中定义的一样

　　WCHAR tszInstanceName[MAX_PATH]; //实例名称字符串

　　WCHAR tszProductName[MAX_PATH]; //产品名称字符串

　　GUID guidFFDriver; //力反馈驱动GUID

　　WORD wUsagePage; //高级参数

　　WORD wUsage; //高级参数

　　} DIDEVICEINSTANCEW, *LPDIDEVICEINSTANCEW;

　　#define DIENUM_STOP 0 //扫描后停止

　　#define DIENUM_CONTINUE 1 //扫描后继续

//创建DI8设备

if(!m_lpDIDevice)

{

hr = m_lpDI->CreateDevice(JoystickGUID,&m_lpDIDevice,NULL);

if FAILED(hr)

{

OutputDebugString("创建设备失败 - in CDIJoystick::Initialise/n");

return false;

}

}

//设置协作等级―― 前台模式 | 独占模式

hr = m_lpDIDevice ->SetCooperativeLevel(m_hWnd,DISCL_FOREGROUND|DISCL_EXCLUSIVE);

if FAILED(hr)

{

OutputDebugString("设置协作等级失败 - in CDIJoystick::Initialise/n");

return false;

}

　首先介绍协作等级。设置协作等级函数原型为：

HRESULT SetCooperativeLevel(

HWND hwnd , //窗口句柄

DWORD dwFlags //协作标志

);

//设置数据格式

hr = m_lpDIDevice->SetDataFormat( &c_dfDIJoystick);

if FAILED(hr)

{

OutputDebugString("设置数据格式失败 - in CDIJoystick::Initialise/n");

return false;

}

　　c_dfDIMouse 通用鼠标

　　c_dfDIMouse2 通用鼠标2，在7.0以上版本使用

　　c_dfDIKeyboard 通用键盘

　　c_dfDIJoystick 通用游戏杆

　　c_dfDIJoystick2 通用游戏杆2，一般指力反馈设备

　设置游戏杆任何特性，包括游戏杆范围、相对或绝对数据格式、死区、最小灵敏度等，都使用SetPorperty()函数完成。函数原型为：

　　HRESULT SetProperty(

　　REFGUID rguidProp, //所要改变属性的GUID

　　LPCDIPROPHEADER pdiph //指向属性头结构的指针，包含一些需要修改的信息细节

　　);

typedef struct DIPROPHEADER { //属性头部结构

DWORD dwSize; //结构大小

DWORD dwHeaderSize; //属性头部结构大小

DWORD dwObj; //对象

DWORD dwHow; //存取方式

} DIPROPHEADER, *LPDIPROPHEADER;

typedef struct DIPROPRANGE { //属性轴范围的结构

DIPROPHEADER diph;

LONG lMin; //轴最小值

LONG lMax; //轴最大值

} DIPROPRANGE, *LPDIPROPRANGE;

typedef struct DIPROPDWORD { //属性死区设置结构

DIPROPHEADER diph;

DWORD dwData; //死区范围值

} DIPROPDWORD, *LPDIPROPDWORD;

hr = m_lpDIDevice->EnumObjects(EnumObjectsCallback, (VOID*)this, DIDFT_ALL );

if FAILED(hr)

{

OutputDebugString("枚举对象失败 - in CDIJoystick::Initialise/n");

return false;

}

　　#define DIDFT_ALL 0x00000000 //所有的对象

　　#define DIDFT_AXIS 0x00000003 //所有的轴

　　#define DIDFT_BUTTON 0x0000000C //所有的按钮

　　#define DIDFT_ANYINSTANCE 0x00FFFF00 //所有的实例

　我们把整个的对象传递到回调函数里，枚举方式选择DIDFT_ALL。然后在枚举对象函数里设置对象的属性。

BOOL CALLBACK Joystick::EnumObjectsCallback( const DIDEVICEOBJECTINSTANCE* pdidoi, VOID* pContext )

{

HRESULT hr;

CJoystick * js = (CJoystick*)pContext; //首先取得JS对象指针

//设置游戏杆输入特性

if( pdidoi->dwType & DIDFT_AXIS ) //如果枚举的对象为轴

{

DIPROPRANGE diprg; //设置轴范围结构

diprg.diph.dwSize = sizeof(DIPROPRANGE);

diprg.diph.dwHeaderSize = sizeof(DIPROPHEADER);

diprg.diph.dwHow = DIPH_BYID;

diprg.diph.dwObj = pdidoi->dwType; // 枚举的轴

diprg.lMin = -1024; //最小值

diprg.lMax = +1024; //最大值

// 设置轴范围

hr = js->m_lpDIDevice->SetProperty( DIPROP_RANGE, &diprg.diph);

if( FAILED(hr))

{

OutputDebugString("设置轴范围失败 - in CDIJoystick::EnumObjectsCallback/n");

return DIENUM_STOP;

}

//设置死区属性，如果你使用的是电平式的游戏手柄，需要注释掉一下部分

DIPROPDWORD dipdw; //死区结构

dipdw.diph.dwSize = sizeof( dipdw );

dipdw.diph.dwHeaderSize = sizeof( dipdw.diph );

diprg.diph.dwObj = pdidoi->dwType; // 枚举的轴

dipdw.diph.dwHow = DIPH_DEVICE;

dipdw.dwData = 1000; //10%的死区

hr = js->m_lpDIDevice->SetProperty(DIPROP_DEADZONE, &dipdw.diph);

if( FAILED(hr))

{

OutputDebugString("设置死区失败 - in CDIJoystick::EnumObjectsCallback/n");

return DIENUM_STOP;

}

}

return DIENUM_CONTINUE;

}

　　#define DIENUM_STOP 0 //停止扫描

　　#define DIENUM_CONTINUE 1 //继续扫描

　所有的设备设置都妥当了以后，就应该获取游戏手柄了。获取游戏手柄使用Acquire()函数。在游戏手柄的使用中，还需要用到一个重要的组成部分――轮循(Poll)。

　　轮循是因为手柄的驱动程序时序的产生中断，需要我们时序的检测手柄的状态。轮循由函数Poll()来实现。下面实现了类中的轮循：

HRESULT Joystick::PollDevice(void)

{

HRESULT hr;

if( NULL == m_lpDIDevice ) //未获得设备

return S_OK;

hr = m_lpDIDevice->Poll(); // 轮循设备读取当前状态

if( FAILED(hr) )

{

// 输入流中断，不能通过轮循获得任何状态值。

// 所以不需要任何重置，只要再次获得设备就行。

hr = m_lpDIDevice->Acquire();

while( hr == DIERR_INPUTLOST )

{

static int iCount = 0;

if (iCount>30) exit(-1); //累积30次获取设备失败，退出程序。

iCount++;

OutputDebugString("丢失设备，轮循失败 - in CJoystick::PollDevice/n");

hr = m_lpDIDevice->Acquire();

if( SUCCEEDED(hr) ) iCount = 0;

} // hr也许为其他的错误.

return S_OK;

}

// 获得输入状态，存储到成员变量 m_diJs 中

if( FAILED( hr = m_lpDIDevice->GetDeviceState( sizeof(DIJOYSTATE), &m_diJs ) ) )

return hr; // 在轮循过程中设备将为 已获得 状态

return S_OK;

}

HRESULT GetDeviceState(

DWORD cbData; //存储到的结构的大小

LPVOID lpvData //存储的成员变量的指针

);

　然后在函数BOOL CDIJoystickDlg::OnInitDialog()的最后添加如下代码：

joystick.m_hWnd = m_hWnd; //首先获得窗口句柄

if(!joystick.Initialise()) //初始化

{

OutputDebugString("初始化游戏杆失败 - in CDIJoystickDlg::OnInitDialog/n");

OnCancel();

return FALSE;

}

SetTimer(1,50,NULL); //设置一个50毫秒定时器

KillTimer(1); //销毁定时器

OutputDebugString("程序退出 - OnCancel()/n");

char ch[20];

if(FAILED( joystick.PollDevice() ) ) //轮循

{

KillTimer( 1 );

MessageBox(TEXT("读取设备状态错误") /

TEXT("程序即将退出"), TEXT("DirectInput 示例"),

MB_ICONERROR | MB_OK );

}

if (joystick.m_diJs.lX < 0 )

OutputDebugString(" 方向左键按下 /n");

if (joystick.m_diJs.lX > 0 )

OutputDebugString(" 方向右键按下 /n");

if (joystick.m_diJs.lY < 0 )

OutputDebugString(" 方向上键按下 /n");

if (joystick.m_diJs.lY > 0 )

OutputDebugString(" 方向下键按下 /n");

for(int i = 0; i < 32 ; i++)

if (joystick.m_diJs.rgbButtons[i] & 0x80)

{

StringCchPrintf(ch,20,"按钮 %d 键按下/n",i);

OutputDebugString(ch);

}

　　dxguid.lib dxerr9.lib dinput8.lib comctl32.lib