问题3-D3D Lighting
今天要学习的是dx中的光照。
问题描述：
在一个窗口中显示5个物体，在黑暗的环境中分别用点光源，直线光源，聚光源照射物体，并且照射光源每隔1秒自动变换，物体的颜色也每隔1秒自己随机变换颜色。
DX9供给我们三种光源：点光源（PointLight），直线光源（DirectionalLight）和聚光源（SpotLight）。点光源就是像是太阳一样，在空间一点像各个方向射出光线；直线光源就是从一个方向往另一个方向照射的光；聚光源就像一个手电筒射出的光一样。
首先，在头文件里不仅要想上次一样定义颜色，还要定义材质（Material），和光源。定义材质是为了让物体有颜色。光源可以用D3DLIGHT9这个结构体来定义，材质可以使用D3DMATERIAL9这个结构体来定义。我们来先看看这2个结构体是如何构造的，先看看D3DLIGHT9的结构
typedef struct _D3DLIGHT9 {
D3DLIGHTTYPE Type;
/*光源类型*/
D3DCOLORVALUE Diffuse;
/* 漫射光的颜色*/
D3DCOLORVALUE Specular;
/* 镜面放射光的颜色 */
D3DCOLORVALUE Ambient;
/* 环境光的颜色*/
D3DVECTOR Position;
/* 光源位置，对于直线光源来说没有意义*/
D3DVECTOR Direction;
/* 光源照射方向，对于点光源来说没有意义*/
float Range;
/* 光照射的距离，对于直线光源来说没有意义*/
float Falloff;
/* 只用来聚光源，决定聚光源圆锥形光照范围内外的强度差异，一般设置为0.1f */
float Attenuation0;
float Attenuation1;
float Attenuation2;
/*这三个主要是决定光强度的衰减程度，对于直线光源没有意义*/
float Theta;
/* 指定聚光源内圆锥形的角度*/
float Phi;
/* 指定聚光源外圆锥形的角度*/
} D3DLIGHT9;
这就是D3DLIGHT9 的结构，里面的内容很多，实际用的时候并没有这么复杂。下面是D3DMATERIAL9结构体。
typedef struct _D3DMATERIAL9 {
D3DCOLORVALUE Diffuse;
/* 漫反射光*/
D3DCOLORVALUE Ambient;
/* 环境光*/
D3DCOLORVALUE Specular;
/* 镜面反射光*/
D3DCOLORVALUE Emissive;
/* 是使物体自身放光的参数*/
float Power;
/* 镜面反射的尖锐程度*/
} D3DMATERIAL9;
这就是D3DMATERIAL9的结构，看起来要比D3DLIGHT9要简单得多。
颜色，材质，光源定义好后，就可以使用了。
Device->SetLight(0, &Light);
这里Light就是上面的D3DLIGHT9定义的结构体。使用的时候一定要打开光照：
Device->LightEnable(0, true);
设置物体材质：
Device->SetMaterial(&Mtrls);
这里Mtrls就是上面的D3DMATERIAL9定义的结构体。
光照设置过程大概就是这样的。下面说一下程序里要求的每隔1秒变换光源。其实就是定义一个Timer，在c++中，Timer是被回调函数回调的，所以Timer要写成回调函数的形式。
void CALLBACK TimerProc(HWND hwnd,UINT uMsg,UINT idEvent,DWORD dwTime)
{
//这里是操作代码}
调用的时候：
SetTimer(0,1,1000,TimerProc);
第一个参数是窗口句柄，第二个参数是Timer的序号，第三个参数是时间间隔，最后一个参数是回调函数。
时间间隔的问题解决了，剩下就是随机变换颜色的问题了。当然就要使用随机数的函数。为了不让每次取得的随机数相同，所以还要设置随机数种子，一般都是用系统时间来作为种子。
设置随机种子：
srand((unsigned)time(NULL));
time是取得系统时间。然后用rand()函数就可以取得随机数了。我们把材质结构体可以用一个数组的形式表示，然后用随机数来作为数组的下标就可以完成随机变换颜色的功能了。但是rand()取得随机数没有范围，所以我们还要给它设置个范围。在MSDN上查了一圈，发现了个公式：
(double)rand() / (RAND_MAX + 1) * (range_max - range_min)+ range_min;
这个公式用来返回有范围的随机数。这里RAND_MAX是个系统定义的宏，我们可以不去管它，range_max和range_min分别对应我们想要的范围的最大值和最小值。这样我们的功能就都可以实现了。
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