SDL2 创建渲染器时只能指定使用软件渲染还是硬件加速，无法选择使用哪种图形引擎实现硬件加速。SDL3 对此做了优化，可以在创建渲染器时指定 rendering driver 也就是图形引擎，比如在 Windows 平台下可以指定使用 D3D11 也可以指定使用 OpenGL 或者 Vulkan。
SDL_CreateRenderer 函数的第二个参数 name 表示指定使用的 rendering driver name，传 NULL 表示使用第一个支持的 rendering driver，在 Windows 系统下通常是 D3D11。
SDL_Renderer * SDLCALL SDL_CreateRenderer(SDL_Window *window, const char *name)
SDL3 接口文件中没有预定义 rendering driver name，可以通过 SDL_GetNumRenderDrivers 和 SDL_GetRenderDriver 两个函数枚举当前所支持的图形引擎：
int count = SDL_GetNumRenderDrivers();
for (int i = 0; i < count; ++i) {
const char* name = SDL_GetRenderDriver(i);
SDL_Log("Render driver[%d]: %s", i, name);
}
在 Windows 系统下执行结果如下：
INFO: Render driver[0]: direct3d11
INFO: Render driver[1]: direct3d12
INFO: Render driver[2]: direct3d
INFO: Render driver[3]: opengl
INFO: Render driver[4]: opengles2
INFO: Render driver[5]: vulkan
INFO: Render driver[6]: software
其中 direct3d 指的是 D3D9，software 指软件渲染，我们可以通过这些名字指定渲染器使用的渲染引擎。
实现一个简单的类用来测试渲染帧率
// performance.h
...
class Performance final
{
public:
Performance();
~Performance();
void Reset();
void IncreaseFrameCount();
void PrintEverySecond();
private:
using Clock = std::chrono::high_resolution_clock;
using TimePoint = std::chrono::time_point<Clock>;
TimePoint start_time_;
uint64_t frame_count_ = 0;
TimePoint last_print_time_;
uint64_t last_frame_count_ = 0;
};
// performance.cpp
...
Performance::Performance()
{
Reset();
}
Performance::~Performance() {}
void Performance::Reset()
{
start_time_ = Clock::now();
last_print_time_ = start_time_;
frame_count_ = 0;
}
void Performance::IncreaseFrameCount()
{
frame_count_++;
}
void Performance::PrintEverySecond()
{
assert(start_time_.time_since_epoch().count() > 0);
assert(last_print_time_ >= start_time_);
auto now = Clock::now();
auto duration = std::chrono::duration_cast<std::chrono::milliseconds>(now - last_print_time_);
if (duration.count() >= 1000) {
double elapsed_seconds =
std::chrono::duration_cast<std::chrono::milliseconds>(now - start_time_).count() /
1000.0;
double average_fps = frame_count_ / elapsed_seconds;
double realtime_fps = (frame_count_ - last_frame_count_) / (duration.count() / 1000.0);
last_print_time_ = now;
last_frame_count_ = frame_count_;
fprintf(stderr, "Performance: FPS(AVR|RT): %.2f|%.2f \r", average_fps, realtime_fps);
}
}
我们先测试 D3D11 的渲染帧率：
INFO: Created renderer: direct3d11
INFO: VSync: 0
Performance: FPS(AVR|RT): 32805.16|34470.00
3 万多帧，还不错。这是全力渲染的结果，没有开启垂直同步，可以调用 SDL_SetRenderVSync 函数设置垂直同步：
int vsync = disable_vsync ? 0 : 1;
SDL_SetRenderVSync(renderer, vsync);
SDL_Log("VSync: %d", vsync);
再次测试渲染帧率，60fps，和屏幕刷新率一致：
INFO: Created renderer: direct3d11
INFO: VSync: 1
Performance: FPS(AVR|RT): 59.95|60.04
关闭垂直同步，对各渲染引擎分别进行帧率测试，结果如下：
| direct3d11 | direct3d12 | direct3d | opengl | opengles2 | vulkan | software |
|---|---|---|---|---|---|---|
| 33113.44 | 1155.43 | 1729.66 | 1673.66 | 1716.95 | 1565.44 | 1668.42 |
D3D11 一骑绝尘，看来优化的不错。
注意这只是一个简单的测试，性能瓶颈主要在从 CPU 提交渲染指令到 GPU 的过程，所以不代表 D3D11 的渲染性能和其他图形引擎真的有这么大的差距。实际上对于复杂的图形渲染，除软件渲染外所有基于 GPU 的渲染性能上不会有太大的差距。