Houdini开发：打开HDK的大门

这篇文章的目标是

1、编译跑通第一个HDK程序

2、以最少的代码量编译跑通一个HDK

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HDK（Houdini Development Kit）是Houdini的开发者工具包，我们可以利用它实现一些Houdini功能的拓展，接下来进入正题一，编译并运行第一个HDK程序——SOP_PointWave。

我们来到这个目录，找到官方示例SOP_PointWave。

1、核心文件只有以下两个，有了他俩我们就能构建一个HDK节点在Houdini里使用。

SOP_PointWave.h

SOP_PointWave.C

2、部分官方示例可以使用Cmake构建文件，博主将不会使用Cmake构建程序，而是使用Houdini Command Line的hcustom命令编译HDK程序，hcustom指令是编译HDK程序的一种方法，详见参考HDK的官方文档：https://www.sidefx.com/docs/hdk/_h_d_k__intro__tools.html。

接下来打开开始菜单找到Houdini Command Line，也就是Houdini内置的命令行窗口。

默认工作目录是C盘下，我们通过cd指令来到SOP_PointWave程序的目录下，之后输入hcustom指令编译HDK程序（hcustom会自动找到当前目录下对应名称的.h文件）。

完成了上述hcustom命令之后之后，我们可以发现Houdini的document路径下多了一个dso文件夹并且文件夹内多了一个dll文件。

博主认为dso表示是.dll文件/.so文件，专门用来放置动态库文件，houdini自身在启动时也会访问这个文件夹的信息，就像otls一样。而中间文件将会在源代码文件的目录下生成，可以删掉。

至此，我们已经完成了我们第一个HDK文件的创建！

我们重启houdini看看到底发生了什么吧，来到sop层级下，发现节点菜单多了一个Point Wave。

我们试试看把他用到平面上。

它的所有功能包括参数面板都由SOP_PointWave的h文件和C文件实现。

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接下来我们进入今天的第二阶段，用最少的代码量实现一个控制geometry移动的hdk吧。

首先创建一个空的VS工程，创建一个名为SOP_TestXform的类，并且包含HDK工具包的include路径。

准备工作完成，现在，我们来编写.h文件。

我们想要创建的是一个类似于transform功能的节点，需要继承于SOP_Node，一个最简单的HDK程序由以下5个部分构成：

1、构造函数（默认规则）

2、析构函数（默认规则）

3、myConstructor函数（HDK默认规则）

4、参数列表成员（HDK默认规则，也就是节点的参数面板）

5、cookMySop函数（HDK默认规则，也是核心逻辑实现部分）

#include <SOP/SOP_Node.h>class SOP_TestXform : public SOP_Node
{
public:SOP_TestXform(OP_Network* net, const char* name, OP_Operator* op);~SOP_TestXform() override;//参数列表static PRM_Template sTemplateList[];//HDK默认规则static OP_Node* constructor(OP_Network*, const char*, OP_Operator*);protected://核心逻辑实现部分OP_ERROR cookMySop(OP_Context& context) override;
};

上述就是一个完整的HDK头文件的表述，OP_前缀表示houdini的operator，还有以后将会接触到的各种前缀类似GA_（Houdini的底层几何库，自houdini12.0取代旧的GB库）、UT_（也就是Util），详见可参考官方文档。

有参数面板就有参数，我们希望控制geometry上下移动的距离大小，我们为其添加一个成员函数用来获取参数数值。


#include <SOP/SOP_Node.h>class SOP_TestXform : public SOP_Node
{
public:SOP_TestXform(OP_Network* net, const char* name, OP_Operator* op);~SOP_TestXform() override;//参数列表static PRM_Template myTemplateList[];//HDK默认规则static OP_Node* constructor(OP_Network*, const char*, OP_Operator*);protected://核心逻辑实现部分OP_ERROR cookMySop(OP_Context& context) override;private://控制移动距离大小//fpreal等价于floatfpreal DISTANCE(fpreal t) { return evalFloat("distance", 0, t); }
};

注意：fpreal等价于float，而它接受的参数t表示当前的帧数。

我们的头文件编写完了，接下来开始编写cpp文件。

首先包含每个HDK都必要的3个头文件以及自身的头文件

#include "SOP_TestXform.h"#include <OP/OP_AutoLockInputs.h> //必要
#include <OP/OP_OperatorTable.h>  //必要
#include <UT/UT_DSOVersion.h>     //必要#include <UT/UT_Vector3.h> //我们需要用到点的位置属性，需要包含此头文件

接着是void newSopOperator(OP_OperatorTable* table) 函数，它被声明于SOP_Node，表示我们要开始new一个SOP的节点了哦~

void newSopOperator(OP_OperatorTable* table)
{table->addOperator(new OP_Operator("hdk_testxform",               //真正的operator name"HDK Test Transform",           //operator labelSOP_TestXform::constructor,     //HDK的规则SOP_TestXform::myTemplateList,  //参数列表1,                                //最小输入数量1,                              //最大输入数量0));                            //CH_LocalVariable 我暂时也没用上
}

接下来定义参数distance

static PRM_Name names[] = {//         name            label//          ↓                ↓PRM_Name("distance", "Transform Distance"), //PRM表示parameter
};

参数定义好了，接下来当然是参数列表啦

PRM_Template SOP_TestXform::myTemplateList[] = {//参数类型是float，参数个数为1个（如果是3则表示向量vector），名字为我们刚刚定义的PRM_NamePRM_Template(PRM_FLT_J, 1, &names[0]),PRM_Template(), //默认规则，缺少这行空构造直接报错
};

接下来是HDK默认写法，遵守就好，如果有需要可以自行拓展。

OP_Node* SOP_TestXform::constructor(OP_Network* net, const char* name, OP_Operator* op)
{return new SOP_TestXform(net, name, op);
}SOP_TestXform::SOP_TestXform(OP_Network* net, const char* name, OP_Operator* op):SOP_Node(net, name, op)
{mySopFlags.setManagesDataIDs(true);
}SOP_TestXform::~SOP_TestXform() {};

最后是重头戏，cookMySop核心逻辑实现

OP_ERROR SOP_TestXform::cookMySop(OP_Context& context)
{//默认锁定我们的输入端信息。//---------------------OP_AutoLockInputs inputs(this);if (inputs.lock(context) >= UT_ERROR_ABORT)return error();duplicatePointSource(0, context);//---------------------//用t接收当前的帧数，disntance接收参数值//---------------------fpreal t = context.getTime();  float distance = DISTANCE(t);//-----------------------------//表示element在attribute array中的偏移量，相当于索引GA_Offset ptoff;//相当于vex的point层级操作//gdp表示geometry detail pointer，也就是当前节点所拥有的几何体信息的指针//通过gdp指针我们可以得到所有当前节点的几何体信息，包括point, prim, vertex的位置，法线等GA_FOR_ALL_PTOFF(gdp, ptoff){//得到每一个点的当前位置UT_Vector3 pos = gdp->getPos3(ptoff);//每个点的y轴加上参数distance的值pos.y() += distance;//最后通过gdp指针修改点的位置gdp->setPos3(ptoff, pos);}//通过gdp指针绑定所有修改的信息，这一步必不可少gdp->bumpAllDataIds();return error();
}

至此，头文件和cpp文件都写好了，我们使用houdini命令行编译该文件

果然，dso文件夹中也生成了dll文件

接下来重启houdini试试我们的hdk吧！

不出所料，达到了我们想要的效果，那么至此本片文章的目的已经达到，感谢观看！

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