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【Raqote】 1.3 路径填充ShaderClipBlendMaskBlitter结构体（blitter.rs）

news 2025/7/3 20:48:39

ShaderClipBlendMaskBlitter 结构体实现了 Blitter trait，用于支持带裁剪遮罩（Clip Mask）和自定义混合函数（Blend Function）的着色器渲染。它比之前的 ShaderClipMaskBlitter 更灵活，因为它允许外部传入一个自定义混合函数（blend_fn），而不是硬编码混合逻辑。

结构体定义

pub struct ShaderClipBlendMaskBlitter<'a> {
    pub x: i32,                     // 目标区域的起始 x 坐标
    pub y: i32,                     // 目标区域的起始 y 坐标
    pub shader: &'a dyn Shader,      // 着色器，用于生成像素颜色
    pub tmp: Vec<u32>,               // 临时缓冲区，存储着色器生成的像素
    pub dest: &'a mut [u32],         // 目标像素缓冲区（帧缓冲区）
    pub dest_stride: i32,            // 目标缓冲区的行跨度（每行的像素数）
    pub clip: &'a [u8],             // 裁剪遮罩（决定哪些像素允许绘制）
    pub clip_stride: i32,            // 裁剪遮罩的行跨度
    pub blend_fn: fn(&[u32], &[u8], &[u8], &mut [u32]), // 自定义混合函数
}

关键字段

字段	用途
x, y	目标绘制区域的起始坐标
shader	生成像素颜色的着色器
tmp	存储着色器生成的临时像素数据
dest	目标帧缓冲区（最终绘制的位置）
dest_stride	目标缓冲区的行跨度（用于非连续内存布局）
clip	裁剪遮罩（决定哪些像素允许绘制）
clip_stride	裁剪遮罩的行跨度
blend_fn	自定义混合函数（核心改进点）

Blitter Trait 实现

impl<'a> Blitter for ShaderClipBlendMaskBlitter<'a> {
    fn blit_span(&mut self, y: i32, x1: i32, x2: i32, mask: &[u8]) {
        // 计算目标缓冲区的当前行偏移
        let dest_row = (y - self.y) * self.dest_stride;
        
        // 计算裁剪遮罩的当前行偏移
        let clip_row = y * self.clip_stride;
        
        // 计算要处理的像素数量
        let count = (x2 - x1) as usize;
        
        // 使用着色器生成像素颜色，存储到 tmp 缓冲区
        self.shader.shade_span(x1, y, &mut self.tmp[..], count);
        
        // 调用自定义混合函数进行像素混合
        (self.blend_fn)(
            &self.tmp[..],                          // 着色器生成的像素
            mask,                                   // 遮罩（控制透明度）
            &self.clip[(clip_row + x1) as usize..], // 裁剪遮罩（控制是否允许绘制）
            &mut self.dest[(dest_row + x1 - self.x) as usize..], // 目标像素缓冲区
        );
    }
}

关键改进：自定义混合函数

之前的 ShaderClipMaskBlitter 使用硬编码的 over_in_in 混合逻辑，而 ShaderClipBlendMaskBlitter 允许动态传入混合函数：

rust
复制
pub blend_fn: fn(&[u32], &[u8], &[u8], &mut [u32]),
混合函数的参数
参数用途
&[u32] 着色器生成的像素（tmp 缓冲区）
&[u8] 遮罩（mask，控制透明度）
&[u8] 裁剪遮罩（clip，控制是否允许绘制）
&mut [u32] 目标像素缓冲区（最终写入位置）
示例混合函数
假设我们要实现一个乘法混合（Multiply Blend），可以这样定义：

rust
复制
fn multiply_blend(
src: &[u32], // 着色器生成的像素
mask: &[u8], // 透明度遮罩
clip: &[u8], // 裁剪遮罩
dest: &mut [u32], // 目标像素
) {
for i in 0…src.len() {
if clip[i] != 0 { // 只有 clip 不为 0 时才绘制
let mask_val = mask[i] as f32 / 255.0;
let src_pixel = src[i];
let dest_pixel = dest[i];

        // 乘法混合公式: result = src * dest * mask
        let r = ((src_pixel >> 16) & 0xFF) as f32 * ((dest_pixel >> 16) & 0xFF) as f32 * mask_val;
        let g = ((src_pixel >> 8) & 0xFF) as f32 * ((dest_pixel >> 8) & 0xFF) as f32 * mask_val;
        let b = (src_pixel & 0xFF) as f32 * (dest_pixel & 0xFF) as f32 * mask_val;
        
        dest[i] = ((r as u32) << 16) | ((g as u32) << 8) | (b as u32);
    }
}

}
使用时：

rust
复制
let blitter = ShaderClipBlendMaskBlitter {
blend_fn: multiply_blend,
// 其他字段…
};
与 ShaderClipMaskBlitter 的对比
特性 ShaderClipMaskBlitter ShaderClipBlendMaskBlitter
混合方式硬编码 over_in_in 自定义 blend_fn
灵活性固定混合逻辑支持任意混合模式（乘法、叠加、屏幕等）
适用场景单一混合需求需要动态切换混合模式的场景
适用场景
图形渲染引擎

支持不同的混合模式（如 Multiply、Screen、Overlay）。

UI 框架

不同控件可以使用不同的混合方式（如半透明窗口、叠加特效）。

游戏开发

动态光照（Additive 混合）、粒子效果（Alpha Blend）。

总结
ShaderClipBlendMaskBlitter 是一个高度可定制的像素混合渲染器，支持：

着色器生成像素

遮罩控制透明度

裁剪遮罩控制绘制区域

自定义混合函数

适用于需要动态切换混合模式的高级图形渲染场景。

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