skulpin

Skia + Vulkan = Skulpin

此crate通过结合vulkan和skia，提供了一种简单绘制硬件加速2D的选项。

请注意在使用此crate之前其状态。

此crate主要依赖于

• rafx - 一个易于访问vulkan后端的渲染框架
• skia-safe - Skia的Rust绑定

注意：有关如何获取skia二进制文件的信息，请参阅skia-bindings。在许多情况下，此crate将下载由其项目CI创建的二进制文件。

此crate与raw-window-handle集成，这使得它可以与sdl2、winit以及支持raw-window-handle的任何其他窗口框架一起使用。

运行示例

首先，根据操作系统确保满足以下要求。然后，可以正常运行示例。

对于获取键盘/鼠标输入的简单方法，可以查看交互式示例。

# winit 0.24
cargo run --example interactive_winit_app --features winit-app,winit-25

# sdl2
cargo run --example interactive_sdl2

物理演示也很有趣。

cargo run --example physics --features winit-app,winit-25

这是物理和交互式示例的视频。

状态

我不再使用此crate进行任何事情，因此将只以非常基础的方式维护此crate。我将审查简单的pull请求并在已打开的问题上提出建议。然而，我可能在任何时候完全关闭此repo，尤其是如果crate停止工作且需要更多非平凡更改来解决时。遗憾的是，我在开源项目上的时间有限，因此我希望将其集中在我认为对我个人最有兴趣的crate上。我愿意将crate的所有权转交给那些已经提交了几个PR并显示出信任的人，如果有人创建了一个分支，我会很高兴提供链接。

用法

目前有两种方法可以在winit中使用此库。

• app - 实现 AppHandler 接口并启动应用。这很简单，但不够灵活。目前仅支持使用 winit。
• 仅渲染器 - 您自己管理窗口和事件循环。然后添加渲染器来绘制。窗口应封装在 skulpin::Window 的实现中。提供了 sdl2 和 winit 的实现。

如果您更倾向于使用 sdl2，则需要直接使用渲染器。参见 仅 sdl2 渲染器

不要忘记安装适用于您平台的以下先决条件！（参见“需求”）

特性标志

Skia 相关特性

• skia-complete - 包含以下所有 Skia 特性。** 默认开启 **
• skia-shaper - 启用使用 Harfbuzz 和 ICU 的文本形状
• skia-svg - 此特性启用 SVG 渲染后端
• skia-textlayout - 使 Skia 模块 skparagraph 可用，其中包含用于布局段落的类型
• 有关这些标志的更多信息，请参阅 skia-safe 读取文件

skia-bindings 预构建二进制文件仅适用于某些特性的组合。截至本文撰写时，它适用于没有、每个特性单独或所有特性都启用的组合。需要 vulkan 特性，并且隐式使用，因此单独启用任何特性都将显著增加构建时间。建议使用所有特性（默认行为），或禁用所有特性。（使用 default-features = false）

Skulpin 特性

• winit-app - 包含 winit 应用封装。它不如直接使用渲染器灵活，但易于使用。

如果使用 winit-app，您必须指定一个 winit 版本特性标志（见下文）

Winit 版本特性标志

• winit-21
• winit-22
• winit-23
• winit-24
• winit-25
• winit-latest

（这些特性名称与 imgui-rs 仓库匹配。）

特性标志使用示例

# Pull in all skia features and support for all backends (sdl2 and winit)
skulpin = "0"

# Pull in all skia features but not the winit app wrapper
skulpin = { version = "0", default-features = false, features = ["skia-complete"] }

# Pull in all skia features and include the winit app wrapper
skulpin = { version = "0", default-features = false, features = ["skia-complete", "winit-app"] }

skia-safe 的上游版本控制

Skulpin 可以与许多版本的 skia-safe 一起构建和使用。为了适应库的用户，所需的版本已被留为开放。这允许新项目使用这些库的较新版本，同时不会强迫旧项目更新。

您可以通过使用 cargo update 强制使用特定的 skia safe 版本

cargo update -p skia-safe --precise 0.32

文档

由于 skia_safe 仓库需要网络连接来构建，所以文档在 docs.rs 上构建失败。（它将获取 skia 源代码或获取预构建的二进制文件。）因此，查看文档的最佳方式是自己构建它们

cargodoc -pskulpin --open

需求

最低要求的 rust 版本：1.43.0

Windows

• 如果您使用的是 GNU 工具链（MSVC 是默认值），您可能会在构建 curl 时遇到问题。（Curl 是 skia_safe 绑定的依赖项，用于下载预构建的 skia 二进制文件。）这里有一些 解决方案列在这里。再次强调，这只会影响您使用非默认 GNU 工具链的情况。
• 如果您正在使用SDL2，请参阅SDL2绑定要求。最简单的方法是使用“捆绑”和“静态”功能。要做到这一点，请将以下代码添加到您的Cargo.toml中：sdl2 = { version = ">=0.33", features = ["bundled", "static-link"] }。这些功能在示例中默认启用。
• 启用vulkan验证需要LunarG验证层和一个在您的PATH中可见的Vulkan库。一个简单的方法是使用LunarG Vulkan SDK

MacOS

• 如果您正在使用SDL2，请参阅SDL2绑定要求。最简单的方法是使用“捆绑”和“静态”功能。要做到这一点，请将以下代码添加到您的Cargo.toml中：sdl2 = { version = ">=0.33", features = ["bundled", "static-link"] }。这些功能在示例中默认启用。
• 启用vulkan验证需要LunarG验证层和一个在您的PATH中可见的Vulkan库。一个简单的方法是使用LunarG Vulkan SDK

Linux

• 如果您正在使用SDL2，请参阅SDL2绑定要求。最简单的方法是使用“捆绑”和“静态”功能。要做到这一点，请将以下代码添加到您的Cargo.toml中：sdl2 = { version = ">=0.33", features = ["bundled", "static-link"] }。这些功能在示例中默认启用。
• 在Linux上，您还需要链接到bz2、GL、fontconfig和freetype。
  • 在Ubuntu上，您可以使用libbz2-dev、libfreetype6-dev、libfontconfig1-dev和libgl-dev。 (以及libvulkan-dev以获取Vulkan SDK)
• 启用vulkan验证需要LunarG验证层和一个在您的PATH中可见的Vulkan库。一个简单的方法是使用LunarG Vulkan SDK

其他平台

可能可以为此构建移动平台，但我尚未调查这一点。

关于高DPI显示支持的一个注意事项

对于常见情况，您可以使用“逻辑”坐标在skia画布上绘制，而不用担心dpi/缩放问题。

内部，skia表面将与swapchain大小匹配，但这个大小不一定是窗口的逻辑大小或物理大小。为了产生一致大小的结果，渲染器将在将其传递给您的绘制实现之前对skia画布应用一个缩放因子。

重要的配置选择

在配置您的应用程序如何运行时，您应该考虑以下几个主要选择

• 坐标系 - 该库可以配置为使用几种不同的坐标系。
  • Logical - 使用逻辑坐标，这些坐标是考虑了高分辨率显示的像素
  • Physical - 使用原始像素作为坐标
  • VisibleRange - 尝试将给定的范围适应到窗口中
  • FixedWidth - 使用给定的X范围和纵横比来计算Y范围
  • None - 不要修改画布矩阵
• 演示模式 - 您可能希望使用Fifo（默认）或Mailbox
  • Fifo (VK_PRESENT_MODE_FIFO_KHR)是默认行为，并且始终存在于完全遵守规范设备上。这将导致VSync，不应出现屏幕撕裂，并且通常以显示刷新率运行。
  • Mailbox (VK_PRESENT_MODE_MAILBOX_KHR)将尽可能快地渲染。帧将被排队，并将绘制最新的完整帧。其他帧将被丢弃。这种渲染方法将产生最低的延迟，但并非总是可用，并且可能会对笔记本电脑和移动设备造成不必要的电池消耗。
  • 有关详细信息，请参阅prefer_fifo_present_mode/prefer_mailbox_present_mode以选择两种推荐选项之一或present_mode_priority以进行完全控制。
  • 有关详细信息，请参阅PresentMode的文档和Vulkan规范。
• 设备类型 - 最常见的设备类型将是专用或集成。默认情况下，如果可用，将选择专用设备。
  • Discrete (VK_PHYSICAL_DEVICE_TYPE_DISCRETE_GPU) - 当可用时，这可能是性能最好的设备
  • Integrated (VK_PHYSICAL_DEVICE_TYPE_INTEGRATED_GPU) - 这通常比离散GPU更节能。
  • 我认为同时拥有集成显卡和独立显卡的笔记本电脑最有可能的情况。我预计，优先考虑集成显卡可能会对电池寿命更有利，但会牺牲一些性能。然而，我没有合适的设备来进行这项测试。
  • 有关在两个推荐选项之间进行简单选择的方法，请参阅 prefer_integrated_gpu/prefer_discrete_gpu 或要进行全面控制，请参阅 physical_device_type_priority
  • 有关详细信息，请参阅 PhysicalDeviceType 的文档和 Vulkan 规范。
• Vulkan 调试层 - 默认情况下未启用调试日志
  • use_vulkan_debug_layer 可以开启或关闭所有日志
  • validation_layer_debug_report_flags 允许选择特定的日志级别
  • 如果未安装 Vulkan SDK，则任何启用了 Vulkan 调试的应用程序将无法启动

许可证

根据您的选择，许可如下

• Apache 许可证第 2 版，(LICENSE-APACHE 或 https://apache.ac.cn/licenses/LICENSE-2.0)
• MIT 许可证 (LICENSE-MIT 或 http://opensource.org/licenses/MIT)

任选其一。

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sdl2 使用 zlib 许可证。

贡献

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