Что такое DirectX и как он работает
При просмотре характеристик видеокарты мы сталкиваемся с таким понятием, как «Поддержка DirectX». Давайте разберемся, что это такое и для чего нужен DX.
Что такое DirectX
DirectX – совокупность средств (библиотек), которые позволяют программам, в основном компьютерным играм, получать прямой доступ к аппаратным возможностям видеокарты. Это значит, что вся мощь графического чипа может быть использована максимально эффективно, с минимальными задержками и потерями. Такой подход позволяет отрисовывать очень красивую картинку, а значит, разработчики могут создавать более сложную графику. Особенно заметна работа DirectX при добавлении в сцену реалистичных эффектов, таких как дым или туман, взрывы, брызги воды, отражения объектов на различных поверхностях.
Версии DirectX
От редакции к редакции, вместе с аппаратной поддержкой, растут возможности по воспроизведению сложных графических проектов. Повышается детализация мелких объектов, травы, волос, реалистичность теней, снега, воды и многого другого. Даже одна и та же игра может выглядеть по-разному, в зависимости от свежести DX.
Отличия заметны, хоть и не кардинальные. Если игрушка была написана под DX9, то изменения с переходом на новую версию будут минимальными.
На основании сказанного выше можно сделать вывод, что на самом деле, новый DirectX как таковой, слабо влияет на качество картинки, он только позволяет сделать ее лучше и реалистичнее в новых проектах или их модификациях. Каждая новая версия библиотек дает разработчикам возможность добавлять в игры больше визуальной составляющей, не повышая нагрузку на железо, то есть, без снижения производительности. Правда, это не всегда работает так, как было задумано, но оставим это на совести программистов.
Файлы
Файлы DirectX представляют собой документы с расширением dll и располагаются в подпапке «SysWOW64» («System32» для 32-битных систем) системной директории «Windows». Например, d3dx9_36.dll.
Кроме того, модифицированные библиотеки могут поставляться вместе с игрой и находиться в соответствующей папке. Это делается для минимизации проблем с совместимостью версий. Отсутствие необходимых файлов в системе может приводить к ошибкам в играх или вовсе к невозможности их запуска.
Поддержка DirectX графическими адаптерами и ОС
Максимальная поддерживаемая версия компонентов DX зависит от поколения видеокарты — чем новее модель, тем моложе редакция.
Во всех операционных системах Windows уже встроены необходимые библиотеки, и их версия зависит от того, какая ОС используется. В Windows XP может быть установлен DirectX не новее 9.0с, в семерке – 11 и неполная редакция 11.1, в восьмерке – 11.1, в Windows 8.1 – 11.2, в десятке – 11.3 и 12.
Заключение
В рамках данной статьи мы познакомились с DirectX и узнали, для чего нужны эти компоненты. Именно DX позволяет нам наслаждаться любимыми играми с великолепной картинкой и визуальными эффектами, при этом практически не снижая плавность и комфортность геймплея.
Что такое DirectX?
Пока в природе не существовало DirectX, большинство игровых программ для персональных компьютеров работали под управлением Ms Dos.
Чтобы запустить такие игры, пользователям приходилось бороться, в прямом смысле этого слова, с конфигурационными файлами системы, такими, как AUTOEXEC.BAT, CONFIG.SYS, и с настройками драйверов типа EMM386.EXE и т.д. лишь ради того, чтобы получить несколько дополнительных свободных байт из доступных 640Кб базовой памяти, даже если на компьютере установлено 16Мб оперативной памяти.
Жизнь разработчиков программного обеспечения была не сахар, потому что для преодоления ограничения в 640Кб приходилось использовать различные драйверы для каждой разновидности видеоадаптеров и звуковых карт.
С выходом в свет технологии компании Microsoft DirectX для Windows 95 все указанные выше проблемы становятся историей.
Теперь разработчики могут использовать аппаратно независимый интерфейс программирования, с помощью которого создаются новые игры, для участия в которых пользователю достаточно лишь вставить в устройство чтения компакт-диск с данными и наслаждаться игрой. Теперь писать игры и играть в них стало гораздо приятнее.
Но разработка игр с использованием DirectX остается все еще непростой задачей. Иногда все еще достаточно трудно найти грамотную документацию, и начинающие разработчики тратят много времени на поиск знаний о том, как использовать такие новшества, как DirectDraw, Z-буферы или DirectSound, а также многие другие сложные, но полезные инструменты.
Цель этой статьи — помочь разработчикам, использующим DirectX, несколькими советами, основанными на моем собственном опыте написания программ. Обычные пользователи смогут получить из этого обзора общее представление о том, что такое DirectX.
Что такое DirectX ?
DirectX представляет собой набор из нескольких API (application programming interface — интерфейс программирования приложений), позволяющих разработчикам игр и других интерактивных приложений получать доступ к специфическим функциям аппаратного обеспечения без необходимости написания аппаратнозависимого программного кода. DirectX основан на наборе интерфейсов COM или классов. COM расшифровывается, как Component Object Model (Компонентная Модель Объектов), и представляет собой спецификацию интерфейса, в котором функции вызываются через указатели. Таким образом, объекты COM могут описываться такими языками программирования, как C/C++, Delphi или даже Basic. Все примеры, ссылка на которые была выше, написаны на C++, т.к. я пользуюсь именно этим языком. Интерфейс COM используется не только в DirectX, но и на уровне операционной системы в качестве модели объектов и является сердцем одной из самой широко применяемой технологии — OLE (Objects Linking and Embedding — связывание и встраивание объектов).
- DirectDraw — обеспечивает доступ к аппаратным средствам, отвечающим за изображение. Предлагается возможность работать с двумерной графикой и напрямую управлять видеопамятью, оверлеями и сменой видеостраниц.
- DirectSound — как видно из названия, этот компонент обеспечивает аппаратнонезависимый интерфейс воспроизведения звука. DirectSound позволяет приложениям полностью использовать возможности аппаратных компонентов, обеспечивающих работу со звуком, например, микширование без временных задержек.
- DirectInput — Обеспечивает аппаратнонезависимый ввод данных в систему в режиме реального времени. События, обрабатываемые DirectInput, формируются клавиатурой, мышкой и джойстиком.
- DirectPlay — представляет собой независимый протокол для осуществления связи между компьютерами. Может применяться для многопользовательских игр, связь в которых осуществляется через Интернет, локальную сеть или прямое последовательное соединение с помощью кабеля. Интерфейс, именуемый DirectPlay Lobby, позволяет создавать онлайновые места встреч в интернете, попадая в которые множество людей могут объединяться и совместно участвовать в играх.
- Direct3D — это подсистема создания трехмерных графических изображений. Состоит из API низкого уровня, который обеспечивает несколько базовых возможностей создания изображения, и API высокого уровня, который осуществляет комплекс операций, образующих изображение.
DirectX 5.0 SDK (Software Development Kit — Набор разработчика программ), доступен для загрузки с сайта Microsoft.
Справочник по DirectX для начинающих
Если Вы не являетесь разработчиком игровых программ, но Вам нравиться играть на персональном компьютере, Вы точно должны были слышать о DirectX. Почему?
Потому что DirectX широко используется в современном поколении компьютерных игр. Каждая игрушка, имеющая логотип «for Windows 95«, прежде, чем запуститься на Вашем компьютере, требует наличия установленного в системе DirectX. Вот почему DirectX это не просто «нечто для программистов», это принципиально необходимое нечто для игроков.
В тоже время если какая-то из таких современных игр установленна на Вашем компьютере, значит, DirectX тоже установлен, и Вы можете узнать об этом, обратив внимание на несколько новых файлов, которые появились в директории WindowsSystem, например DDRAW.DLL или DPLAY.DLL. Это компоненты DirectX, которые используются всеми играми, установленными в Вашей системе и работающими через интерфейс DirectX.
DirectX используется для обработки событий, которые должны совершаться в каждой игре, таких, как вывод изображения на экран или считывание входных данных с клавиатуры, мыши или джойстика.
- Улучшенные многопользовательские игры
Причина, почему хороших многопользовательских игр не так много, в том, что они очень сложны в создании. DirectPlay делает создание таких игр менее болезненной проблемой и упрощает их установку. Вот почему мы вправе ожидать увеличения количества новых классных многопользовательских игр. - Завораживающие 3D-игры
Вы знаете, почему трехмерные игры идут на Вашем компьютере так медленно? Причина в том, что изображение 3D-объектов на плоском экране требует огромного количества математических вычислений. Если эти вычисления осуществляются центральным процессором системы, то такие процессы обсчитываются слишком медленно, так как процессор выполняет еще и другие системные операции. Одним из решением этой проблемы является возложение задач по обработке трехмерных процессов на специальные 3D-видеоакселераторы.
Такие карты имеются в продаже, но многие игры не используют аппаратные возможности специализированных плат, потому что создатели игры должны написать соответствующий драйвер, а иногда бывает проблематично переписать заново целые фрагменты кода для того, чтобы использовать преимущества аппаратной обработки 3D. Компонент Direct3D, впервые включенный во вторую версию DirectX, обеспечивает стандарт на использование видеоадаптеров, обеспечивающих аппаратную 3D-акселлерацию, и его применение, несомненно, заставит трехмерные игрушки работать быстрее.
Что такое DirectX и зачем он нужен?
Что такое DirectX? Наверняка все пользователи задавались этим вопросом после ознакомления с системными требованиями к компьютеру со стороны какой-нибудь компьютерной игры. Кроме требований к железу (объем ОЗУ, частота процессора, объем памяти видеокарты и т.д.) все игры для Windows также требуют наличия в системе DirectX определенной версии .
ЧТО ТАКОЕ DIRECTX?
DirectX — набор специальных файлов, в которых содержатся всевозможные функции и компоненты, которые используется Windows-программами для выполнения разных задач. Можно сказать даже так — DirectX представляет собой программную библиотеку, в которой хранятся инструкции для других программ по работе с 3D-графикой, звуком, видео, сетевыми данными и т.д.
Предназначение DirectX проще понять при рассмотрении принципа взаимодействия Windows-программ с данной библиотекой:
- Возьмем в качестве примера любую игру под Windows, т.к. DirectX первоначально создавался именно для решения задач, связанных с двумерной/трехмерной графикой, хотя сегодня его функционал значительно шире.
- Допустим, программисту игры нужно вывести на экран компьютера готовый трехмерный объект, хранящийся на жестком диске.
- Программист может обратиться к видеокарте (и прочим компонентам компьютера) напрямую либо использовать для этого «посредника», каковым можно считать DirectX.
- Нужная программисту функция DirectX вызывается при помощи соответствующей команды, заложенной в код игры.
- DirectX обрабатывает команду, после чего обращается к системе и компьютерному железу. В результате на экране отображается нужный трехмерный объект.
Конечно, этот пример достаточно примитивен, но он отображает суть существования DirectX — предоставление разработчикам Windows-приложений необходимых инструментов для выполнения тех или иных задач.
На примере разработки игр скажем так: благодаря функционалу DirectX программисту гораздо легче вывести на экран монитора 3D-модель какого-нибудь здания или автомобиля, чем если бы он делал это «по старинке», отправляя десятки специфических команд и инструкций на видеокарту и процессор ПК.
ЗАЧЕМ НУЖЕН DIRECTX?
Предназначение DirectX для разработчиков программ было описано выше. Обычным пользователям DirectX необходим для запуска приложений, использующих данные библиотеки. И это далеко не только компьютерные игры. Многие инженерные программы (например,AutoCAD) также используют DirectX. Видеопроигрыватели, аудио- и видеоредакторы, программы для создания музыки и многие другие приложения не могут работать без этих библиотек.
В это же время, многие программы могут обходиться и без DirectX. До 10-ой версии этот компонент вообще не входил в состав операционных систем Windows — его нужно было устанавливать вручную. Многие пользователи, кто еще застал времена Windows XP, спокойно работали на компьютере без DirectX, пока речь не заходила о запуске игр.
DIRECTX, ВИДЕОКАРТА И ИГРЫ
Многие пользователи сталкивались с такой ситуацией, когда на компьютере вроде и установлена нужная версия DirectX, но игра все равно не запускается. Здесь есть один важный момент. Во всех системных требованиях игр версия DirectX упоминается, как правило, напротив графы «Видеокарта». Т.е. это именно она должна поддерживать указанную версию библиотеки, а не операционная система. Если видеокарта не поддерживает, к примеру, DirectX 12, то игру невозможно будет запустить на компьютере, даже если библиотека нужной версии установлена на компьютере.
Что такое DirectX и для чего он нужен
Что такое DirectX и что он делает? – это очень распространенный вопрос особенно среди любителей компьютерных игр. Оно и понятно, человек не играющий в современные компьютерные игрушки вполне может и не услышать название DirectX. Это связано именно с предназначением этого приложения.
DirectX разрабатывался компанией Microsoft специально для того, чтобы превратить платформу Windows в основу для разработки компьютерных игр.
Сказать по правде, описать что такое DirectX достаточно сложно, так как это не просто какая-то программа, а набор библиотек и инструментов, позволяющих воспроизводить реалистичную графику и звуки на компьютере.
DirectX появился именно в помощь разработчикам компьютерных игр и мультимедийных приложений и позволяет создавать программы с очень реалистичной графикой и звуками. Также, поскольку DirectX «заточен» под игры, он имеет инструменты, позволяющие обрабатывать данные, получаемые с устройств управления — с клавиатуры, мыши или игрового джойстика.
Сам DirectX состоит из нескольких модулей, которые отвечают за двумерную (DirectDraw ) и трехмерную (Direct3D) графику, работу со звуком (DirectSound ), с устройствами управления (DirectInput ) и так далее.
Чтобы получить информацию об установленной на компьютере версии пакета DirectX и посмотреть данные о его компонентах, можно вызвать окно Выполнить, нажав сочетание клавиш Win+R и ввести команду dxdiag:
Это окно будет полезно любителям компьютерных игр. Если во время игры возникают какие-то проблемы с графикой или со звуком, то здесь можно протестировать отдельные модули DirectX или получить информацию о текущей установленной на компьютере версии.
Если возникает необходимость установить более свежую версию DirectX, то я рекомендую скачивать установочные файлы только с официального сайта.