РАЗРАБОТКА ИГР НА С++ ПРИЕМЫ И ПРАКТИКИ

ПЛАН ЛЕКЦИИ
Программная организация игр
Особенности C++ при разработке игр
Ваши вопросы и дискуссия

ИГРА – ЭТО ПРОГРАММА
Процесс
Одна или несколько нитей исполнения (threads)
Язык программирования
Native-язык (C/C++)
Managed-язык (C#, Java)
Скриптовый язык (Lua, Perl, Python)

ОРГАНИЗАЦИЯ ИГРЫ
Инициализация программы
Загрузка ресурсов
Пока играем
Обновление кадра
Рендеринг
Выгрузка ресурсов
Инициализация программы (создание окна, инициализация платформозависимых систем)
Загрузка ресурсов (текстуры, модели, звуки, шейдеры)
Обновление кадра (логика игры)
Рендеринг (отображение на экране)
Выгрузка ресурсов

C++ VS C#/JAVA/OBJC
Нативный код или управляемый?
Наличие библиотек на нужном языке
Доступ к низкоуровневым частям ОС
Доступ к платформозависимым частям ОС
Скорость исполнения
Наличие специалистов и их квалификация

ОСОБЕННОСТИ C++
Наследование
Шаблоны
Выделение памяти
Обработка ошибок
Стандартная библиотека
Паттерны проектирования

НАСЛЕДОВАНИЕ
Используем интерфейсы
при множественном наследовании
PROFIT: не используем dynamic_cast и RTTI

НАСЛЕДОВАНИЕ
Не создаем лишние сущности
и глубокие иерархии
PROFIT: значительное упрощение кода

НАСЛЕДОВАНИЕ
Тотальный полиморфизм –
это ПЛОХО!
«А вдруг от класса, который я пишу, в будущем захотят сделать наследника»
«Напишу виртуальный деструктор на всякий случай»
«Я наследую все классы в игре от IObject»
PROFIT: экономия памяти и времени исполнения

ШАБЛОНЫ
«Шаблоны – это круто!»
«Я читал книжку Андрея Александреску»
«Я разобрался с boost»
«Я люблю головоломки и «абстрактный» код»
Причины превращения кода
из простого в сложный:

ШАБЛОНЫ
Джентельменский подход к использованию:
Пишем шаблонные классы там, где это нужно, а не там, где хочется!
Помним, что шаблонных классов не существует в run-time
Помним, что типы могут неявно приводиться друг к другу
Помним, что не все компиляторы поддерживают стандарт С++ в отношении шаблонов

ШАБЛОНЫ
Где полезно использовать
Математические алгоритмы и структуры данных
Реализация паттернов проектирования
Собственные контейнеры

ВЫДЕЛЕНИЕ ПАМЯТИ
Стараемся не выделять динамическую память внутри игрового цикла
Используем предвыделение памяти
Используем передачу аргументов по ссылке
Храним в коллекциях указатели, а не сами объекты
Move-семантика в C++11
Загрузка/выгрузка ресурсов по требованию

ОБРАБОТКА ОШИБОК
Коды ошибок вместо исключений!
Используем логирование
Используем ASSERT’ы
Собираем статистику

СТАНДАРТНАЯ БИБЛИОТЕКА
Три «кита»: vector, list и map
В стандарте С++11:
Умные указатели
(shared_ptr, weak_ptr и т.д.)
Потоки и атомарные операции
Классы string и wstring

ПАТТЕРНЫ ПРОЕКТИРОВАНИЯ
Синглтон
Абстрактная фабрика
Фасад
Наблюдатель
Итератор

ВЫВОДЫ
1
2
3
C++ успешно используется и будет продолжать использоваться при разработке игр
В C++ есть особенности, которые необходимо учитывать при разработке
Программисты C++ востребованы в индустрии компьютерных игр