irrlicht是跨平臺，支持多種圖形庫的開源3d引擎。irrlicht的設計很好的體現(xiàn)了接口和實現(xiàn)分離的原則，整個框架設計精巧清晰，是學習3d引擎設計的不錯的教材。

先看下名字空間的劃分，可以看到irr具有非常清晰的結構:

irr空間中提供了引擎的一些底層構架的支持，如事件處理系統(tǒng)，操作系統(tǒng)抽象，引用計數(shù)，設備抽象等。
irr::core空間中提供了基礎的數(shù)學和數(shù)據(jù)結構構件，如向量，矩陣，四元數(shù)，列表，數(shù)組，紅黑樹等。
irr::io空間提供了io操作的構件并提供對象屬性序列化和xml支持。
irr::video空間包含了3d圖形功能接口和構件。如對圖形驅動，材質渲染的抽象。
irr::scene空間包含了基于scene graph的3d引擎渲染和管理，并提供了camera,骨骼動畫，粒子系統(tǒng)等的豐富支持。
irr::gui空間包含了irrlicht的GUI模塊，同樣也是基于接口的設計。

我 想重點剖析的是irr::video和irr::scene，這是3d引擎的核心部分，目的是分析irrlicht是如何將不同的圖形API進行抽象的， 以及如何使用scene graph-material體系進行引擎的運轉，并將各種3d技術融入到這個體系中的。另外irr如何做到跨平臺支持的也會進行剖析。

作為引擎的概覽，首先看下文檔中的short example：

IrrlichtDevice *device = createDevice ( video::EDT_DIRECT3D8 , core::dimension2d(640,480)); video::IVideoDriver* driver = device->getVideoDriver();
scene::ISceneManager* scenemgr = device->getSceneManager();

這三句代碼顯示了irrlicht最基本的三個對象-設備，圖形驅動和場景管理器。簡單看來，通過全局函數(shù)createDevice根據(jù)指定的驅動類型創(chuàng)建一個設備，之后可通過設備對象得到驅動對象以及場景管理器對象。

device->setWindowCaption(L "Hello World!" );

設備對象具有一些設備相關的能力，比如這兒可以設置窗口標題。

// load and show quake2 .md2 model
scene::ISceneNode* node=scenemgr->addAnimatedMeshSceneNode(scenemgr->getMesh( "quake2model.md2" ));
// if everything worked, add a texture and disable lighting
if (node)
{
node->setMaterialTexture(0, driver->getTexture( "texture.bmp" ));
node->setMaterialFlag( video::EMF_LIGHTING , false );
}
// add a first person shooter style user controlled camera
scenemgr->addCameraSceneNodeFPS();

這幾行代碼顯示了scene graph體系，ISceneNode是irrlicht場景中基礎組成部分節(jié)點的抽象，這兒添加了一個動畫mesh節(jié)點，和一個camera節(jié)點。節(jié)點 具有材質屬性（當然camera并不需要材質，但是ISceneNode作為一個抽象要盡量兼顧各種節(jié)點，為了讓接口的層次簡單些，這樣做也是一個實用的 方法）

// draw everything
while (device->run() && driver)
{
driver->beginScene( true , true , video::SColor(255,0,0,255));
scenemgr->drawAll();
driver->endScene();
}
這幾行是引擎運轉的過程，首先引擎運轉的條件是設備仍然在運轉：device->run(),可通過closeDevice關閉設備。 scenemgr->drawAll()執(zhí)行了所有節(jié)點的渲染，節(jié)點的渲染不僅僅是draw,節(jié)點的transform計算，動畫計算（包括骨骼動 畫），camera這種特殊節(jié)點的操作（特殊的節(jié)點還有光源等），都包含在渲染的范疇中，在drawAll中統(tǒng)一調(diào)用，各種節(jié)點實現(xiàn)各自的渲染，最終由 scenemgr統(tǒng)一管理（如排序）繪制，這正是基于scene graph架構的引擎的特點之一。

device->drop();
這一句體現(xiàn)了irrlicht的引用計數(shù)機制，通過grab,drop管理對象引用次數(shù)。這兒如果一切正常應該是引用drop為0，device銷毀自己，退出程序。

從 這個很短的例子可以看到irrlicht的基本構件和運行過程。irrlicht提供了scene的管理機制，并提供了大量預定義好的scene nodes，實現(xiàn)了很多的功能，這樣你就可以很方便的使用引擎。并且這種機制的好處是，節(jié)點可以不斷的擴展，并可以在以后的項目中復用。

當然，irrlicht引擎不是完美的，我準備在這個源碼剖析的系列的最后，分析一下irrlicht的一些具體問題和不足，當然作為一個開源引擎，irrlicht已經(jīng)非常好了，我的主要目的正是通過分析學習irrlicht給自己設計3d引擎打一個基礎。

irrlicht引擎源碼剖析1 - 引擎概覽