KSG-Framework/Shader.h

#pragma once

#include "Array.h"

struct ID3D10Blob;
struct ID3D11PixelShader;
struct ID3D11VertexShader;
struct ID3D11Device;
struct ID3D11DeviceContext;
struct D3D11_INPUT_ELEMENT_DESC;
struct ID3D11Buffer;
struct ID3D11InputLayout;

namespace Framework
{
	class Text;
	class DXBuffer;
	class DX12CopyCommandQueue;
	class DX12DirectCommandQueue;

	enum ShaderType
	{
		UNBEKANNT,
		VERTEX,
		PIXEL
	};

	//! Eine Shader Klasse, die alle Constanten Buffers eines Shaders verwaltet
	class Shader : public virtual ReferenceCounter
	{
	protected:
		ShaderType type;
		RCArray< DXBuffer >* constBuffers;

	public:
		//! Konstruktor
		DLLEXPORT Shader();
		//! Destruktor
		DLLEXPORT virtual ~Shader();
		//! Setzt den Compilierten Shader
		//!  zD3d11Device: Das Device, mit welchem der Shader erstellt werden soll
		//! \param bytes Die Bytes des compilierten codes
		//! \param length die Länge des bytearrays
		//! \return true, wenn bytes gültig ist, false sonst
		virtual bool setCompiledByteArray(unsigned char* bytes, int length) = 0;
		//! Nach dem Aufruf dieser Funktion wird dieser Shader als Pixel Shader benutzt
		//!  zD3d11Context: Das Context Objekt, mit dem der Shader verwendet werden soll
		virtual void benutzeShader() = 0;
		//! erstellt ein constanten Buffer, der constante daten an den Shader übergibt
		//! es können maximal 14 Buffer erstellt werden
		//!  zD3d11Device: Das Device, mit dem der Buffer erstellt werden soll
		//! \param size Die größe des buffers in byte
		//! \param index Die position des Buffers im Buffer Array. Bereits vorhanderner Buffer wird ersetzt. Buffer 1 kann nicht erstellt werden, wenn Buffer 0 noch nicht erstellt wurde usw.
		virtual bool erstelleConstBuffer(int size, int index) = 0;
		//! Löscht einen constanten Buffer
		//! \param index der Index des Buffers, der gelöscht werden soll. Buffer 0 kann nicht gelöscht werden, solange Buffer 1 noch existiert usw.
		DLLEXPORT bool removeConstBuffer(int index);
		//! Kopiert daten in einen constanten buffer
		//!  zD3d11Context: Das Context Objekt, das zum kopieren verwendt werden soll
		//! \param data Einen zeiger auf en byte Array der größe des Buffers
		//! \param index Der Index des Buffers
		//! \param len Die Länge der Daten in Bytes (-1 für die maximale größe des Buffers)
		DLLEXPORT bool füllConstBuffer(char* data, int index, int len = -1);
		//! Gibt die Länge eines constanten Buffers zurück
		//! \param index Der Index des Buffers
		DLLEXPORT int getConstBufferLänge(int index) const;
		//! Gibt den Shadertyp zurück
		DLLEXPORT ShaderType getType() const;
		//! Gibt den index des ersten nicht initialisierten buffers zurück
		DLLEXPORT int getFirstUninitializedBufferIndex() const;
	};

	class DX11Shader : public Shader
	{
	protected:
		ID3D11Device* device;
		ID3D11DeviceContext* context;

	public:
		DLLEXPORT DX11Shader(ID3D11Device* device, ID3D11DeviceContext* context);
		DLLEXPORT virtual ~DX11Shader();
		//! erstellt ein constanten Buffer, der constante daten an den Shader übergibt
		//! es können maximal 14 Buffer erstellt werden
		//!  zD3d11Device: Das Device, mit dem der Buffer erstellt werden soll
		//! \param size Die größe des buffers in byte
		//! \param index Die position des Buffers im Buffer Array. Bereits vorhanderner Buffer wird ersetzt. Buffer 1 kann nicht erstellt werden, wenn Buffer 0 noch nicht erstellt wurde usw.
		DLLEXPORT virtual bool erstelleConstBuffer(int size, int index) override;
	};

	//! Verwaltet einen Pixel Shader
	class DX11PixelShader : public DX11Shader
	{
	private:
		ID3D11PixelShader* pixelShader;

	public:
		//! Konstruktor
		DLLEXPORT DX11PixelShader(ID3D11Device* device, ID3D11DeviceContext* context);
		//! Destruktor
		DLLEXPORT ~DX11PixelShader();
		//! Setzt den Compilierten Shader
		//!  zD3d11Device: Das Device, mit welchem der Shader erstellt werden soll
		//! \param bytes Die Bytes des compilierten codes
		//! \param length die Länge des bytearrays
		//! \return true, wenn bytes gültig ist, false sonst
		DLLEXPORT bool setCompiledByteArray(unsigned char* bytes, int length) override;
		//! Nach dem Aufruf dieser Funktion wird dieser Shader als Pixel Shader benutzt
		//!  zD3d11Context: Das Context Objekt, mit dem der Shader verwendet werden soll
		DLLEXPORT void benutzeShader() override;
	};

	//! Verwaltet einen Vertex Shader
	class DX11VertexShader : public DX11Shader
	{
	private:
		ID3D11VertexShader* vertexShader;
		ID3D11InputLayout* inputLayout;
		unsigned char* shaderByteBuffer;
		int byteBufferSize;

	public:
		//! Konstruktor
		DLLEXPORT DX11VertexShader(ID3D11Device* device, ID3D11DeviceContext* context);
		//! Destruktor
		DLLEXPORT ~DX11VertexShader();
		//! Setzt den Compilierten Shader
		//!  zD3d11Device: Das Device, mit welchem der Shader erstellt werden soll
		//! \param bytes Die Bytes des compilierten codes
		//! \param length die Länge des bytearrays
		//! \return true, wenn bytes gültig ist, false sonst
		DLLEXPORT bool setCompiledByteArray(unsigned char* bytes, int length) override;
		//! erstellt ein InputLayout für den Shader
		//! Darf erst nach compile aufgerufen werden
		//!  zD3d11Device: Das Device, mit dem das Layout erstellt werden soll
		//! \param descArray Ein Array mit initialisierungsdaten
		//! \param anz Die Anzahl der Elemente im Array
		DLLEXPORT bool erstelleInputLayout(D3D11_INPUT_ELEMENT_DESC* descArray, int anz);
		//! Nach dem Aufruf dieser Funktion wird dieser Shader als Vertex Shader benutzt
		//!  zD3d11Context: Das Context Objekt, mit dem der Shader verwendet werden soll
		DLLEXPORT void benutzeShader() override;
	};
}