Vulkan入门系列2- 绘制三角形

概述：

Vulkan的学习曲线是比较陡峭的，学习Vulkan刚开始像是在爬一个陡坡，等上了这个陡坡之后，后面学习曲线就相对比较平缓了。那么在Vulkan中绘制一个三角形，就相当于是在爬这样一个陡坡，因为绘制三角形需要用到很多Vulkan API，写很多代码，并理解很多3D图形绘制的知识。当熟悉了一个三角形的绘制过程以后，基本上也就掌握了Vulkan工作流程以及Vulkan API间的相互关系，后面的东西就比较好学了。总体来说绘制一个三角形总体上分为以下几步：

第一步：初始化Vulkan实例并选择合适的物理设备(GPU设备)

绘制三角形的第一件事是需要初始化一个Vulkan实例，即VkInstance对象，它用来将Vulkan应用程序和Vulkan库连接起来，并将Vulkan应用的一些配置信息传递给下面的Vulkan驱动，比如Vulkan版本信息，Vulkan扩展信息，Vulkan应用程序名称等。

    void createInstance() {
        VkApplicationInfo appInfo{};
        appInfo.sType = VK_STRUCTURE_TYPE_APPLICATION_INFO;
        appInfo.pApplicationName = "Hello Triangle"; //指定应用程序名词
        appInfo.applicationVersion = VK_MAKE_VERSION(1, 0, 0); 
        appInfo.pEngineName = "No Engine";
        appInfo.engineVersion = VK_MAKE_VERSION(1, 0, 0);
        appInfo.apiVersion = VK_API_VERSION_1_0; //指定vulkan版本

        VkInstanceCreateInfo createInfo{};
        createInfo.sType = VK_STRUCTURE_TYPE_INSTANCE_CREATE_INFO;
        createInfo.pApplicationInfo = &appInfo;

        uint32_t glfwExtensionCount = 0;
        const char** glfwExtensions; //获取窗口相关扩展，和原生窗口联系起来
        glfwExtensions = glfwGetRequiredInstanceExtensions(&glfwExtensionCount);

        createInfo.enabledExtensionCount = glfwExtensionCount;
        createInfo.ppEnabledExtensionNames = glfwExtensions;

        createInfo.enabledLayerCount = 0;

        if (vkCreateInstance(&createInfo, nullptr, &instance) != VK_SUCCESS) {
            throw std::runtime_error("failed to create instance!");
        }
    }

Vulkan 的设计理念是尽可能减少驱动层的开销，像参数校验不会在驱动内部做，这也并不是说Vulkan无法做参数的合法性检查，Vulkan提供了一个非常优雅的机制，提出了层(Layer)的概念,可以把参数校验放到校验层中做。


    bool checkValidationLayerSupport() {
        uint32_t layerCount;
        vkEnumerateInstanceLayerProperties(&layerCount, nullptr);

        std::vector<VkLayerProperties> availableLayers(layerCount);
        vkEnumerateInstanceLayerProperties(&layerCount, availableLayers.data());

        for (const char* layerName : validationLayers) {
            bool layerFound = false;

            for (const auto& layerProperties : availableLayers) {
                if (strcmp(layerName, layerProperties.layerName) == 0) {
                    layerFound = true;
                    break;
                }
            }

            if (!layerFound) {
                return false;
            }
        }

        return true;
    }