refactor renderer responsable + docs + schema

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Jérôme Bousquié
2026-07-06 17:37:13 +02:00
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# ARCHI_MESH_MATERIAL.md (Version corrigée)
# ARCHI_MESH_MATERIAL.md
## La nouvelle vision architecturale : L'Atelier de Rendu
Pour comprendre notre structure, imagine que tu veux peindre 10 tableaux différents.
**Avant :** Chaque tableau possédait sa propre cuisine, son propre chef (le pipeline), et son propre matériel. C'était inefficace et lourd.
**Avant :** Chaque tableau possédait sa propre cuisine et ses propres outils. C'était inefficace.
**Après :** Tu as un Atelier (Renderer) qui orchestre le dessin. Il utilise des Recettes (Material + PipelineCache) pour définir l'apparence et traite des Toiles (Mesh) pour la géométrie. Tu peux utiliser la même recette pour 50 toiles différentes sans effort.
**Après :** Tu as un Atelier (`Renderer`) qui orchestre le dessin et possède les outils de base (`Device`, `Queue`, `Format`). Il utilise des Recettes (`Material` + `PipelineCache`) pour définir l'apparence et traite des Toiles (`Mesh`) pour la géométrie.
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## 1. Le Mesh (La Géométrie)
Il est purement passif. Il ne sait pas comment il est affiché, il sait seulement ce qu'il est.
- **Contenu :** `vertexBuffer`, optionnellement `indexBuffer`, et les compteurs associés (`num_vertices`, `num_indices`).
- **Contenu :** `vertex_buffer`, optionnellement `index_buffer`, et les compteurs (`num_vertices`, `num_indices`).
- **Rôle :** Fournir les données brutes au GPU.
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## 2. Le Material & PipelineCache (Le Look & La Recette)
Le look est découplé de la géométrie via une gestion centralisée.
Le look est désormais découplé de la géométrie via une gestion centralisée.
**PipelineCache :** C'est la bibliothèque de recettes. Il charge les shaders (WGSL), compile les RenderPipeline, et les met en cache (via `HashMap` + `Arc`) pour éviter de dupliquer les ressources GPU.
**Material :** C'est une instance légère qui pointe vers une recette compilée. Il contient un `shader_id` et une référence partagée (`Arc`) vers le RenderPipeline.
- **Rôle :** Garantir la réutilisation. Si 100 objets partagent le même shader, ils pointent tous vers la même instance compilée en mémoire.
- **PipelineCache :** Bibliothèque de recettes. Il charge les shaders (WGSL), compile les `RenderPipeline`, et les met en cache (via `HashMap` + `Arc`) pour éviter de dupliquer les ressources GPU.
- **Material :** Instance légère qui pointe vers une recette compilée. Il contient un `shader_id` et une référence partagée (`Arc`) vers le `RenderPipeline`.
- **Rôle :** Garantir la réutilisation. Si 100 objets partagent le même shader, ils pointent tous vers la même instance compilée.
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## 3. Le Renderer (L'Orchestrateur)
## 3. Le Renderer (L'Orchestrateur propriétaire)
Le `Renderer` a été promu au rang de propriétaire des ressources matérielles.
Il est devenu ultra-léger et généraliste. Il ne possède plus aucun buffer ni pipeline en dur.
- **Contenu :** Aucun état lourd.
- **Rôle :** Il fait la liaison au moment de l'appel :
- **Contenu :** `device`, `queue`, `format`.
- **Rôle :**
1. **Initialisation :** Reçoit le `Context` au démarrage et s'approprie ses ressources.
2. **Exécution :** Orchestre les appels GPU en utilisant ses ressources internes. Il expose une API simplifiée qui ne demande plus à l'utilisateur de manipuler le `device` ou la `queue`.
3. **Présentation :** Possède la méthode `present(frame)` qui utilise sa `queue` interne pour afficher l'image.
```rust
// Schématiquement
render_pass.set_pipeline(&material.pipeline); // On change de recette
render_pass.set_vertex_buffer(0, mesh.vertex_buffer.slice(..)); // On pose la toile
// Puis dessin indexé ou simple...
```
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## Pourquoi cette structure est-elle meilleure ?
1. **Performance :** Les shaders sont compilés une seule fois. La mémoire GPU est optimisée grâce au partage des RenderPipeline via `Arc`.
2. **Modularité :** Tu peux combiner n'importe quel Mesh avec n'importe quel Material.
3. **Propreté :** Ton Renderer est désormais un orchestrateur pur. Il ne connaît plus le détail des shaders ou des layouts de sommets : il se contente d'exécuter la commande de dessin.
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## Quelques notes techniques pour ta doc
- **Découplage :** Le Material demande au PipelineCache de lui fournir un pipeline au moment de sa création.
- **Sécurité :** Le PipelineCache utilise un `HashMap` pour retrouver instantanément un pipeline existant par son `shader_id`, évitant les compilations inutiles.
- **Flexibilité :** Le Mesh gère lui-même ses indices, permettant de passer facilement du rendu simple au rendu indexé optimisé.
// Exemple d'orchestration simplifiée dans main.rs
renderer.render(frame.view(), &mesh, &material);
renderer.present(frame); // Plus besoin de passer la queue !