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4.1 KiB
C++
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#pragma once
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#include <types/ptr/ref_counted.h>
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#include <types/ptr/intrusive_ptr.h>
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#include <types/math/vec2.h>
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#include <types/math/color.h>
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#include <renderer/render_types.h>
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#include <renderer/shader.h>
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#include <renderer/uniform_buffer.h>
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#include <string>
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#include <unordered_map>
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#include <vector>
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namespace extra2d {
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// 前向声明
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class Material;
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/**
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* @brief 材质参数信息
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*/
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struct MaterialParamInfo {
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MaterialParamType type;
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uint32_t offset;
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uint32_t size;
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};
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/**
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* @brief 材质布局类
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*
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* 定义材质参数的布局，可被多个材质共享
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*/
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class MaterialLayout : public RefCounted {
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public:
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/**
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* @brief 默认构造函数
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*/
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MaterialLayout();
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/**
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* @brief 添加参数
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* @param name 参数名称
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* @param type 参数类型
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*/
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void addParam(const std::string& name, MaterialParamType type);
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/**
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* @brief 完成布局定义，计算偏移和总大小
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*/
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void finalize();
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/**
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* @brief 获取参数信息
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* @param name 参数名称
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* @return 参数信息指针，不存在返回 nullptr
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*/
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const MaterialParamInfo* getParam(const std::string& name) const;
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/**
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* @brief 获取缓冲区大小
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* @return 缓冲区大小
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|
*/
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uint32_t getBufferSize() const { return bufferSize_; }
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/**
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* @brief 检查是否已最终化
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* @return 是否已最终化
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*/
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bool isFinalized() const { return finalized_; }
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private:
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std::unordered_map<std::string, MaterialParamInfo> params_;
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uint32_t bufferSize_ = 0;
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bool finalized_ = false;
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};
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/**
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* @brief 材质类
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*
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* 管理着色器和材质参数
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* 支持通过 UBO 高效上传材质数据到 GPU
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*/
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class Material : public RefCounted {
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public:
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/**
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* @brief 默认构造函数
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*/
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Material();
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/**
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* @brief 设置材质布局
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* @param layout 材质布局
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*/
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void setLayout(Ptr<MaterialLayout> layout);
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/**
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* @brief 设置着色器
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* @param shader 着色器
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*/
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void setShader(Ptr<Shader> shader);
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/**
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* @brief 设置 float 参数
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* @param name 参数名称
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* @param value 值
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*/
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void setFloat(const std::string& name, float value);
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/**
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|
* @brief 设置 vec2 参数
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|
* @param name 参数名称
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|
* @param value 值
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|
*/
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void setVec2(const std::string& name, const Vec2& value);
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/**
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|
* @brief 设置 vec4 参数
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|
* @param name 参数名称
|
|
* @param value 值
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|
*/
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void setVec4(const std::string& name, float x, float y, float z, float w);
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/**
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* @brief 设置颜色参数
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* @param name 参数名称
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* @param value 颜色值
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|
*/
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void setColor(const std::string& name, const Color& value);
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/**
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* @brief 设置 mat4 参数
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* @param name 参数名称
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|
* @param value 矩阵数据指针
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*/
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void setMat4(const std::string& name, const float* value);
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/**
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* @brief 设置纹理
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* @param name 参数名称
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* @param texture 纹理句柄
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* @param slot 纹理槽位
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*/
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void setTexture(const std::string& name, TextureHandle texture, uint32_t slot);
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/**
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* @brief 应用材质
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*
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* 绑定着色器、上传 UBO 数据、绑定纹理
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* @param uboManager UBO 管理器
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*/
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void apply(UniformBufferManager& uboManager);
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/**
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* @brief 获取着色器
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* @return 着色器
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*/
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Ptr<Shader> getShader() const { return shader_; }
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/**
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* @brief 获取材质数据指针
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* @return 数据指针
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*/
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const void* getData() const { return data_.data(); }
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/**
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* @brief 获取材质数据大小
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|
* @return 数据大小
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|
*/
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uint32_t getDataSize() const { return static_cast<uint32_t>(data_.size()); }
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private:
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Ptr<MaterialLayout> layout_; // 材质布局
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Ptr<Shader> shader_; // 着色器
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std::vector<uint8_t> data_; // 材质数据
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std::vector<std::pair<TextureHandle, uint32_t>> textures_; // 纹理列表
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};
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} // namespace extra2d
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