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- 关于
- 电子书
- 教程结构
关于
本教程将教你使用Vulkan图形和计算接口的基础知识。Vulkan是由Khronos Group（因OpenGL知名）提供的一个新的API，它对现代图形显卡有更好的抽象。这个新的接口可以让你更好地描述应用程序的目的，相比与OpenGL和Direct3D，可以为你带来更好的性能表现，可以让你更准确地控制驱动的行为。Vulkan的思想和Direct3D 12和Metal很像，它的优势在于跨平台，一次开发，处处运行。
但是，为了这些好处要付出的代价就是更加冗长的AIP调用。和图像API相关的每一个细节都需要你的程序从头开始设置，包括初始帧缓冲区的创建、缓冲区和图像对象的内存管理等。图形驱动不会处理很多内容，这意味着需要你来做更多的工作以保证程序的正确运行。
这里要传达的信息就是Vulkan并不适合所有人。它适合那些热衷于高性能图形计算并愿意付出更多工作的人。相比计算机图形学，如果你对游戏开发更感兴趣，你可以继续使用OpenGL或Direct3D，它们现在还不会被淘汰。或者你可以使用Unreal Engine或Unity等引擎，它们可以在提供高级的API的同时底层使用Vulkan。
学习本教程之前，我们应该具备以下条件：
- 与Vulkan（NVIDIA、AMD、Intel）兼容的显卡和驱动程序
- 有C++经验（熟悉RAII，初始化列表）
- 支持C++17的编译器（VS2017+，GCC7+，Clang5+）
- 一些3D计算机图形经验
这个教程不会假设你了解OpenGL和Direct3D的概念，但你应了解3D计算机图形学的基础知识。本教程不会向你讲解透视投影背后的数学原理。或许你可以通过这个来了解计算机图形学，或者一些其它很棒的资源：
你可以使用C而不是C++，但你需要使用其它线性代数库，也需要自己来处理代码结构。我们将会使用C++的class和RAII特性来组织逻辑和管理资源的生命周期。针对Rust开发者，也有对应的教程。
为了让使用其他开发语言的开发者也能学习本教程，学习基本的API，我们选择使用C语言接口来使用Vulkan。如果你使用C++，你可能更倾向于使用较新的Vulkan-Hpp（Vulkan接口的C++封装），它封装了一些复杂的操作，也能避免一些类型错误。
电子书
如果你更倾向于使用电子书来阅读本教程，你可以下载EPUB或PDF：
教程结构
我们首先要了解Vulkan是如何工作的，同时还要做一些必要的工作，这样我们才能在屏幕上显示第一个三角形。有一些小的步骤，只有当你明白了它们的角色之后，你才能感受到它们的意义。接下来，我们就会使用VulkanSDK、线性库GLM和用于创建窗口的GLFW库，来创建开发环境。本教程将介绍如何在使用VS的Windows上和使用GCC的Ubuntu上来设置环境。
创建开发环境之后，我们将实现渲染第一个三角形所需的 Vulkan 程序的所有基本组件。章节大致遵循如下结构：
- 介绍一个新概念和它的目的
- 使用所有相关的API调用，将它集成到你的程序中
- 将它的一部分抽象为辅助函数
虽然每一章都是作为前一章的后续章节编写的，但也可以将每一章作为介绍某个 Vulkan 功能的独立文章来阅读。这意味着本网站可以作为参考手册。所有的Vulkan函数和类型都链接到了规范，你可以点击它们来了解更多信息。Vulkan是一个非常新的API，所以规范本身可能存在一些问题，我们鼓励你向Khronos提交反馈。
像之前说的，Vulkan API有很多冗长的参数，让你最大限度的控制图形硬件。这导致像创建纹理这样的基本操作每次都必须重复执行很多步骤。所以，我们将会在整个教程中编写一系列辅助函数。
每章结尾，我们还会提供一个指向该部分完整代码的链接。如果你对代码结构有任何疑问，或你正在修复BUG并做比较，你可以参考这些代码。所有的代码都在多种显卡上进行了测试，以保证其正确性。每一章最后你还可以参与讨论，可以提出与主题相关的任何问题。你可以将问题及其环境（如平台、驱动程序版本、源代码、预期结果与实际结果）展示出来，我们会尽力给你提供帮助。
本教程希望为社区做出贡献。Vulkan毕竟是一个非常新的API，还未建立最佳实践。如果你对本教程或本站点有任何类型的问题，可以在Github中创建Issue或PullRepuest。你可以关注Github来获取教程更新的通知。
当你熟悉使用Vulkan在屏幕上绘制第一个三角形之后，我们会引入线性变换、纹理和3D模型相关的内容。
如果你用过一些图形API，你就知道，在绘制第一个几何图形之前，需要很多步骤。Vulkan中有很多初始步骤，但每个步骤都容易理解且重要。你要知道，一旦你绘制出了第一个看似无聊的三角形，那绘制完全有纹理的3D模型就不需要那么多额外的工作了，之后的每一步工作都会感觉更加有意义。
