DirectX

DirectX (от англ. direct — прямой, непосредственный, произносится как «ДайректИкс») — это набор API, разработанных для решения задач, связанных с программированием под Microsoft Windows. Наиболее широко используется при написании компьютерных игр. Пакет средств разработки DirectX под Microsoft Windows бесплатно доступен на сайте Microsoft. Зачастую обновлённые версии DirectX поставляются вместе с игровыми приложениями.

Microsoft DirectX
Тип Среда для приложений и Игр
Разработчик Microsoft
Написана на HLSL
Операционная система Microsoft Windows
Первый выпуск 30 сентября 1995 (1995-09-30)
Последняя версия 12 Ultimate (2021)
Лицензия Microsoft EULA
Сайт DirectX
 Медиафайлы на Викискладе

Компоненты DirectX

Практически все части DirectX API представляют собой наборы COM-совместимых объектов.

В целом, DirectX подразделяется на:

  • DirectX Graphics, набор интерфейсов, ранее (до версии 8.0) делившихся на:
  • DirectInput: интерфейс, используемый для обработки данных, поступающих с клавиатуры, мыши, джойстика и прочих игровых контроллеров.
  • DirectPlay: интерфейс сетевой коммуникации игр.
  • DirectSound: интерфейс низкоуровневой работы со звуком (формата Wave).
  • DirectMusic: интерфейс воспроизведения музыки в форматах Microsoft.
  • DirectShow: интерфейс, используемый для ввода/вывода аудио- и/или видеоданных.
    • DirectX Instruments — технология, позволяющая на основе мультимедийного API DirectX создавать и использовать программные синтезаторы. В отличие от DX-плагинов, такие программы могут полностью управляться по MIDI и служат главным образом не для обработки, а для синтеза звука. Технология DXi была популярна в 2001—2004 гг., особенно в программных продуктах Cakewalk, но со временем проиграла «войну форматов» технологии VST от Steinberg.
  • DirectSetup: часть, ответственная за установку DirectX.
  • DirectX Media Objects: реализует функциональную поддержку потоковых объектов (например, кодировщики/декодировщики).
  • Direct2D: интерфейс вывода двухмерной графики.

История

Изначально нацеленный на разработку видеоигр, DirectX стал популярен и в других областях разработки программного обеспечения. К примеру, DirectX, наряду с OpenGL, получил очень широкое распространение в инженерном/математическом ПО.

В 1994 году Microsoft была практически готова выпустить следующую, революционную, версию Windows — Windows 95. Главным фактором, определяющим, насколько популярна будет новая ОС, являлся набор программ, которые можно будет запускать под её управлением. В компании пришли к выводу, что, пока разработчики видят DOS более подходящей для написания игровых приложений, коммерческий успех новой ОС весьма сомнителен.

DOS позволяла разработчику получить прямой доступ к видеокарте, клавиатуре/мыши/джойстику и прочим частям системы, в то время как Windows 95, с её защищённой моделью памяти, предоставляла более стандартизованный, но в то же время весьма ограниченный и накладный доступ к устройствам. Microsoft нуждалась в новом способе дать разработчику всё, что ему необходимо. Крэйг Айслер (Craig Eisler), Алекс Сэйнт Джон (Alex St. John) и Эрик Энгстром (Eric Engstrom) решили эту проблему, назвав само решение DirectX.

Первый релиз DirectX был выпущен в сентябре 1995 года под названием «Windows Game SDK».

Ещё до появления DirectX Microsoft включила OpenGL в ОС Windows NT. Direct3D позиционировался как замена OpenGL в игровой сфере. Отсюда берёт своё начало противостояние между сторонниками кросс-платформенной OpenGL и доступной лишь в Windows (в том числе Windows NT) Direct3D. Так или иначе, остальные части DirectX очень часто комбинируются с OpenGL в компьютерных играх, так как OpenGL как таковой не подразумевает функциональности уровня DirectX (например, доступа к клавиатуре/джойстику/мыши, поддержки звука, игр по сети и т. д.).

DirectX является базой для Xbox API; Xbox API схож с DirectX 8.1, но обновление версии, как и на других консолях того времени, невозможно.

В 2002 году Microsoft выпустила DirectX 9 с улучшенной и расширенной поддержкой шейдеров. С 2002 года DirectX неоднократно обновлялся. В августе 2004 года в DirectX была добавлена поддержка шейдеров версии 3.0 (DirectX 9.0c).

В апреле 2005 интерфейс DirectShow был перемещён в Microsoft Platform SDK.

Хронология версий DirectX
Версия DirectX Логотип Номер версии Операционная система Дата релиза
DirectX 1.0 4.02.0095 Windows 95a 30 сентября 1995
DirectX 2.0 / 2.0a   4.03.00.1096 Windows 95 OSR 2 и Windows NT младше 4.0 5 июня 1996
DirectX 3.0 / 3.0a   4.04.0068 / 69 Windows 95 OSR 2.5 и Windows NT 4.0 SP3
последняя официально поддерживаемая версия DirectX для Windows NT 4.0 		15 сентября 1996
DirectX 4.0   4.05.00.0155 (RC55) Доступен как бета для Windows NT 4.0 16 июля 1997
DirectX 5.0   4.05.01.1721 / 1998 Windows 98 5 мая 1998
DirectX 6.0   4.06.00.0318 (RC3) Windows 98 SE
последняя поддерживаемая версия DirectX Media для Windows NT 4.0, а также данная версия DirectX была в Dreamcast 		7 августа 1998
DirectX 6.1   4.06.02.0436 (RC0) Windows 95/98/98SE 3 февраля 1999
DirectX 6.2 5.00.2516.1900 (unofficial patch) Windows NT/98SE/98/2000/ME 21 августа 1999
DirectX 7.0 4.07.00.0700 (RC1) Windows 2000 и Windows ME 22 сентября 1999
DirectX 7.0a   4.07.00.0716 (RC1) Windows 95/98/98SE/2000 17 декабря 1999
DirectX 8.0 4.08.00.0400 (RC10) Windows 95/98/98SE/2000/ME 12 ноября 2000
DirectX 8.0a   4.08.00.0400 (RC14) Последняя поддерживаемая версия DirectX для Windows 95 5 февраля 2001
DirectX 8.1   4.08.01.0810 Windows XP/XP SP1, XBOX 25 октября 2001
4.08.01.0881 (RC7) Windows 98/98SE/2000/ME 8 ноября 2001
DirectX 8.1b   4.08.01.0901   25 июня 2002
DirectX 8.2   4.08.02.0134 (4.09.00.0134)   27 сентября 2002
DirectX 9.0 4.09.0000.0900 Windows Server 2003 24 декабря 2002
DirectX 9.0a   4.09.0000.0901   26 марта 2003
DirectX 9.0b   4.09.0000.0902 (RC2)   13 августа 2003
DirectX 9.0c   4.09.0000.0904 (RC0) Windows XP SP2 и Windows Server 2003 SP1
DirectX 9.0c с обновлениями по декабрь 2006 года — последняя поддерживаемая версия DirectX для Windows 98, Windows 98SE и Windows Me
DirectX 9.0c с обновлениями по февраль 2010 года — последняя поддерживаемая версия DirectX для Windows 2000
DirectX 9.0c с обновлениями по июнь 2010 года — последняя поддерживаемая версия DirectX для Windows XP и Windows Server 2003 		9 августа 2004
DirectX 9.0L   4.09.0000.0905 (?) Предоставляет дополнительные интерфейсы IDirect3D9Ex и IDirect3DDevice9Ex с функциональностью, доступной лишь через LDDM-драйверы ОС Windows Vista.
DirectX 10 (включён в состав Windows Vista)
6.0.6000.16386 Первая версия для Windows Vista и Xbox 360. Информация по Direct3D10
10 ноября 2006
DirectX 10.1   6.00.6001.18000 Service Pack 1 для Windows Vista, Windows Server 2008 4 февраля 2008
DirectX 11 (включён в состав Windows 7)
6.01.7600.16385 Windows 7, Windows Server 2008 R2 22 октября 2009
6.00.6002.18107 Windows Vista SP2 и Windows Server 2008 SP2 через Platform Update for Windows Vista and Windows Server 2008[1] 27 октября 2009
6.01.7601.17514 Windows 7 SP1, Windows Server 2008 R2 SP1 16 февраля 2011
DirectX 11.1 (включён в состав Windows 8) [2] 6.02.9200.16384 Windows 7 SP1, Windows 8, Windows RT, Windows Server 2012 1 августа 2012
DirectX 11.2 (включён в состав Windows 8.1) 6.03.9600.16384 Windows 8.1, Windows RT, Windows Server 2012 R2 18 октября 2013
DirectX 11.3 (включён в состав Windows 10) Windows 10 29 июля 2015
DirectX 12 (включён в состав Windows 10) 10.00.10240.16384 Windows 10, Windows 11, Xbox One, Xbox Series X 29 июля 2015

Ключевые особенности

Совместимость

Многие современные устройства имеют DirectX-совместимые драйверы, иными словами, пользователь должен установить DirectX для использования всех возможностей устройства. На данный момент система обновления драйверов Windows Update позволяет загружать только необходимые библиотеки, а не весь драйвер целиком.

Поддерживаемые операционные системы:

Библиотеки обёртки

В случае возникновения различных проблем при использовании устаревших приложений и игр можно воспользоваться специальной библиотекой-обёрткой (wrapper).

На текущий момент существует несколько таких вариантов, в том числе трансляция вызовов в другие API, но высокая скорость работы возможна только из «DirectX в DirectX».

  • dgVoodoo2 — обёртка для запуска устаревших игр на основе DirectX 1-7 и также 8-9 в DirectX 11/12 с уровнем функций 10/10.1/11 или через WARP. В первую очередь использовался для запуска Glide игр, но позже была добавлена поддержка DirectX.[3]
  • dxwrapper — обёртка для запуска DirectX 1-8 в DirectX 9.[4]
  • D9VK — обёртка для использования DirectX 9 игр и приложений под Vulkan без необходимости их переписывать.[5]
  • WineD3D — обёртка, превращающая команды DirectX в OpenGL

См. также

Примечания
  1. Microsoft upgrades Windows Vista with DirectX 11. pcgameshardware.com.
  2. Новые возможности Direct3D 11.1 / Хабрахабр Архивировано 17 сентября 2011 года.
  3. dgVoodoo2 (недоступная ссылка). dege.freeweb.hu. Дата обращения: 5 августа 2019. Архивировано 5 августа 2019 года.
  4. Elisha Riedlinger. Fixes compatibility issues with older games running on Windows 10 by wrapping DirectX dlls. Also allows loading custom libraries with the file extension .asi into game processes.: elishacloud/dxw... — 2019-08-04.
  5. Joshua-Ashton. A Direct3D9 to Vulkan layer using the DXVK backend.. Github.

Литература
  • Адамс Д. DirectX: продвинутая анимация. Комплект. — «КУДИЦ-ПРЕСС», 2004. — С. 480. — ISBN 5-9579-0025-7.

Ссылки
This article is issued from Wikipedia. The text is licensed under Creative Commons - Attribution - Sharealike. Additional terms may apply for the media files.