O que é DirectX?

O que é?

Formas geométricas, cores, iluminação, filtros e texturas são as matérias-primas que todo vídeo game deve ter. Eles são os componentes que, quando combinados com os movimentos, efeitos e com um enredo, produzem vários jogos eletrônicos de que gostamos.

Para que a experiencia de um jogo possa ser transmitida ao jogador, é necessário que um desenvolvedor primeiro programe o "aparecimento" de todos esses efeitos gráficos no monitor, bem como as sequencias de interações e reações do programa

Essa tarefa era considerada um problema muito grande no começo da computação, mas com o passar do tempo foi ficando cada vez mais facilitada com o aparecimento das chamadas Interfaces de Programação dos aplicativos, ou simplesmente APIs, sendo que o DirectX é uma das mais difundidas delas quando o assunto é jogos eletrônicos.

Desenhando formas na tela

Imagine que você seja um desenvolvedor de jogos e queira desenhar um simples triângulo amarelo na tela e faze-lo se movimentar. você sabe que todas as formas são mostradas no monitor graças a junção de vários píxels coloridos.
Então, nada mais justo do que fazer isso pintando píxel a píxel. A abstração desses trabalhos seria algo parecido como no exemplo abaixo:

•Pixel nas coordenadas X123, Y456. Recebe a cor amarelo.
•Pixel nas coordenadas X124, Y456. Recebe a cor amarelo.
•Pixel nas coordenadas X125, Y456. Recebe a cor amarelo.

E assim vai.

Se você continuar fazendo isso 20.00 vezes até que obtenha um triângulo-retângulo com 200 pixels de largura nos catetos. Para movimentá-lo horizontalmente, basta mover todos os pixels em uma única unidade acima da coordenada Y.

Achou que isso foi trabalhoso? Pois saiba que ainda é apenas um conceito abstrato. Para que você consiga aplicá-lo, vai precisar adquirir as especificações da placa de vídeo para saber como o fabricante implementou a função "pintar pixel" dentro do sistema operacional sendo utilizado. Se o modelo da placa de vídeo mudar, é provável que você também tenha de fazer todas as modificações no seu programa para que ele continue reproduzindo o mesmo efeito.

APIs

A tarefa descrita acima não só é astronomicamente trabalhosa, mas também impraticável. Afinal de contas, o programa final iria funcionar de maneira esperada apenas com o processador gráfico usando na criação. Pensando em maneiras de otimizar este processo, os fabricantes de hardware software se uniram para conceber uma padronização que facilite o desenvolvimento, nascendo assim as chamadas APIs.

Esses componentes nada mais são do que um conjunto de interface de programação que implementa funções gráficas com um nível de abstração bem acima das funções de "pintar pixels" usadas anteriormente.

Um exemplo simples é que, em vez de produzir um triângulo pixel a pixel, você poderia usar uma função parecida como "Desenhar triângulo nas coordenas tal". A API se encarrega de interpretar o comando e fazer todo o trabalho duro. O desenvolvedor nem se quer fica sabendo como a API trabalha com a placa de vídeo para produzir o resultado na tela.

Além disso, as APIs também atuam como um denominador comum entre o sistema operacional e o hardware, eliminando grande parte dos problemas de compatibilidade. Porém, a placa de vídeo tem que ser compatível com as APIs do DirectX 9, por exemplo, e o seu jogo, que também foi feito usando o DirectX9, vai funcionar perfeitamente com ela ou qualquer outra.

Microsoft e o DirectX

A primeira versão do DirectX nasceu junto com o Windows 95 em 1995, com a missão de ser o sucessor das APIs WinG, que usávamos no DOS e Windows 3.1. Apesar de perder desempenho em relação ao seu antecessor, o DirectX tinha a vantagem de conseguir produzir efeitos que eram impossíveis antes, além de ser mais fácil de usar.

O DirectX também tinha como objetivo, ser concebido especialmente para os jogos, incluindo outras funções que iam além dos gráficos. Enquanto que o DirectDraw e o Direct3D são responsáveis por projetar os objetos no monitor, o DirectSound e Direct Music ajudam muito no posicionamento, reprodução e até criação de sons nos games. Já o DirectPlay supria os desenvolvedores com todas as principais ferramentas para interação entre jogos dentro de uma rede.

Desde de 1995, muitas versões do DirectX foram lançadas, todas buscando maneiras de extrair o máximo da capacidade do hardware na reprodução dos mais variados efeitos. As versões mais atuais (10 e 11) do DirectX tomam proveito da nova arquitetura WDDM de driver gráfico implementado no Windows Vista, motivo que as torna incompatíveis com o Windows XP ou sistemas operacionais inferiores.

O componente também foi decisivo na criação do primeiro console de vídeo da Microsoft, chamado incialmente de DirectXbox. Felizmente, a versão final do console foi lançada em 2001 com o nome encurtado para apenas Xbox.

OpenGL

Desde do lançamento em 1995, o DirectX da Microsoft já tinha como concorrente o pacote de APIs OpenGL, da Silicon Graphics Inc. No começo o OpenGL era mais voltado para trabalhos profissionais do que para produção de jogos. Porém, diferente da tecnologia da gigante de Redmond, todo o código-fonte do OpenGL é aberto.

O caráter open source do OpenGl foi um dos principais motivos para que muitos desenvolvedores o defendessem, alegando ser que a API da SIG era mais acessível do que o DirectX. Essa briga entre as duas tecnologias existe até os dias de hoje, sendo que, em matéria de jogos, o DirectX mantém uma boa vantagem graças a popularidade dos sistemas Windows.