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前兩天在群裡面看到大佬轉發一篇文章：Getting started with Metal-cpp 。

連結在此:

http://developer.apple.com/metal/cpp/

文章大意就是：一頓操作安排上，蘋果現在支援用 C++ 開發 Metal 了。

眾所周知，在做渲染後端開發時，OpenGL 和 Vulkan 都是支援 C++ 開發的，可以直接定義 C++ 相關介面並根據平臺特性去實現。

而 Metal 則需要支援 Objective-C 才行了，編寫的檔案也是 .m 檔案格式，但是現在就可以直接寫 C++ 的渲染實現了。

前置準備

根據官方文章中的內容，首先要確保 Xcode 版本在 9.3 以上，並且要使用 C++17 的語法。

同時要下載好 Metal 對應的 C++ 標頭檔案（metal-cpp），連結地址如下：

http://developer.apple.com/metal/cpp/files/metal-cpp_macOS12_iOS15.zip

建立工程

建立一個 macOS 上的工程，可以是 App 工程也可以是命令列工程，主要是驗證一下環境配置是否正確。

接下來要把下載好的 Metal 標頭檔案（metal-cpp）放在工程搜尋路徑中的，如下圖所示:

然後把 C++ 版本改成 std=c++17 。

接下來要把 framework 依賴包含進來：

主要是：

• Foundation.framework

• QuartzCore.framework

• Metal.framework

把以上的環境依賴都搞定之後，就可以進行程式碼開發了。

程式碼開發

首先需要把 Metal 相關標頭檔案包含進來，由於它只是一個頭檔案的庫，要生成對應的實現，還要把一些巨集配置加上。

核心就是如下一段程式碼，

```cpp

define NS_PRIVATE_IMPLEMENTATION

define CA_PRIVATE_IMPLEMENTATION

define MTL_PRIVATE_IMPLEMENTATION

include

include

include

```

在其他需要用到 Metal 相關物件的地方，就只用包含三個標頭檔案就好了。

三個標頭檔案都是配套一起出現的，當然也可以只包含一個頭檔案就行。

在下載 metal-cpp 的 SingleHeader 資料夾下，有一個 MakeSingleHeader.py 指令碼， 執行它來生成：

```cpp

./SingleHeader/MakeSingleHeader.py Foundation/Foundation.hpp QuartzCore/QuartzCore.hpp Metal/Metal.hpp

```

這樣一來，在 SingleHeader 資料夾下會生成 Metal.hpp 檔案，它包含了所有會用到的物件，只包含它一個就好了。

```cpp

define NS_PRIVATE_IMPLEMENTATION

define CA_PRIVATE_IMPLEMENTATION

define MTL_PRIVATE_IMPLEMENTATION

include

```

成功引入了 Metal 標頭檔案就可以進行開發了，官方也給出了一個 Demo 工程，可以執行下這個工程：

http://developer.apple.com/documentation/metal/rendering_a_scene_with_deferred_lighting_in_c

另外，用 Metal 做渲染引擎的開發，比用 OpenGL 寫要快多了，因為它本身就提供了很多封裝工具類，比 OpenGL 從零開始寫要省不少事，而且說不定效能還強不少。