آموزش الگوهای برنامه نویسی بازی

این کتاب با هدف به اشتراک گذاری بهترین شیوه های برنامه نویسی در بازی و کمک به برنامه نویسان برای نوشتن کد با کیفیت بالا و قابل فهم ایجاد شده است.

ایده اصلی این کتاب استفاده از الگوهای متداول طراحی در دنیای بازی ها برای بهبود ساختار، عملکرد و خوانایی کد است.

نویسنده این کتاب، باب نیستروم، طی هشت سال تجربه در EA، از بهترین و بدترین کدها درس گرفته و این تجربه را در کتاب خود با شما به اشتراک می گذارد.

با توجه به اینکه این کتاب آنلاین منتشر شده است، همیشه در حال بروزرسانی و بهبود است. خوانندگان می توانند با ارسال بازخورد، ایرادات یا پیشنهادات به نویسنده، به بهبود کتاب کمک کنند.

این کتاب به بسیاری از برنامه نویسان بازی در سراسر جهان کمک کرده است تا کد بهتری بنویسند و مهارت های خود را ارتقا دهند.

تخصص نویسنده این کتاب، باب نیستروم، در زمینه برنامه نویسی بازی است. او از برنامه نویسان دیگر و تجربه خود در EA، برای نوشتن این کتاب استفاده کرده است.

این کتاب شامل الگوهای طراحی مختلف برای برنامه نویسان بازی است که به آنها در حل چالش های مختلف برنامه نویسی کمک می کند.

نویسنده کتاب به طور مرتب به روز رسانی های جدیدی را برای کتاب منتشر می کند، بنابراین خوانندگان می توانند مطمئن باشند که به جدیدترین اطلاعات دسترسی دارند.

الناظران به طور مجزا به موضوع نگاه می کنند و از وجود یکدیگر بی خبر هستند.

سیستمی که اجازه می دهد تا به طور مستقیم به یک شیء(مانند موتور فیزیکی) به عنوان ناظر ملحق شویم.

시스템 이벤트를 나타내는 별도 객체가 있는 시스템. This system has a separate object that represents the event.

برای جلوگیری از دخالت، تابع Notify() در Subject حفاظت شده است.

یک الگوی طراحی که به اشیاء اجازه می دهد تا بدون نیاز به دانستن جزئیات نحوه پیاده سازی یکدیگر، به یکدیگر اطلاع رسانی کنند.

این الگو به Subject اجازه می دهد تا به طور مستقیم با Observers ارتباط برقرار کند و از Subject بعنوان Observer استفاده کند.

هر Observer به طور مستقل به Subject اتصال می یابد و از Subject به عنوان Observer استفاده می کند.

به Observer ها اجازه دادن برای حذف خود از لیست Observer ها بدون دخالت Subject .

یک تکنیک برای پیاده سازی الگوی ناظر که از اشیاء ناظر به عنوان گره های یک لیست پیوندی استفاده می کند. هر موضوع دارای یک لیست پیوندی از ناظران است.

یک روش برای پیاده سازی الگوی ناظر که از اشیاء ناظر به عنوان گره های یک لیست پیوندی استفاده می کند. این روش از حافظه پویا اجتناب می کند. با این حال، محدودیتی دارد که هر ناظر فقط می تواند به یک موضوع در یک زمان گوش دهد.

یک لیست پیوندی دوطرفه جایی که هر گره به دو گره بعد و قبل از خود اشاره می کند.

یک روش برای حل مشکل عدم توانایی ناظران در گوش دادن به چندین موضوع به طور همزمان. این روش از یک استخر از گره های لیست استفاده می کند که هر کدام به یک ناظر اشاره می کنند.

یک گره در لیست پیوندی که شامل یک اشاره گر به یک ناظر و یک اشاره گر به گره بعدی در لیست است.

یک روش برای پیاده سازی الگوی ناظر که از یک لیست پیوندی ساده استفاده می کند و به ناظران اجازه می دهد که به یک موضوع در یک زمان گوش دهند.

یک شیء که به تغییرات در وضعیت یک شیء دیگر، موضوع، گوش می دهد.

یک الگوی طراحی که در آن از اشیاء اشتراک گذاری برای نشان دادن داده های مشترک استفاده می شود تا منابع و حافظه را بهینه سازی کند.

در زمینه توسعه بازی، اشاره به مجموعه ای از داده ها و کد های لازم برای نمایش یک شیء در بازی است.

تصویر یا الگو ای که روی سطح یک شیء در بازی اعمال می شود.

در زمینه بازی، اشاره به مجموعه ای از داده ها و کد های لازم برای نمایش یک شیء در بازی، از جمله آدرس و شکل 

الگوی Flyweight برای نشان دادن هزاران درخت در یک جنگل در بازی به کار می رود.

در برنامه نویسی بازی، GPU به صفحه نمایش دستورات چگونگی نمایش بازی را می دهد.

در برنامه نویسی بازی، CPU وظیفه انجام محاسبات را بر عهده دارد

در برنامه نویسی بازی، هنگامی که تعداد اشیاء زیاد است، جابجایی داده بین CPU و GPU می تواند کاهش یابد

در برنامه نویسی، ساختار داده دوبعدی یک آرایه است که یک مجموعه از داده ها را در ردیف‌ها و ستون‌ها سازماندهی می‌کند. به طور مثال ماتریس‌ها نمونه‌ای از ساختار داده دوبعدی هستند.

در این کد، کلاس World برای نمایش نقشه بازی از یک آرایه دوبعدی از نوع Terrain استفاده می‌کند. هر خانه از این آرایه، نوع زمین را در آن نقطه از نقشه نشان می‌دهد.

در برنامه نویسی، Terrain می‌تواند اشاره به نوع زمین در یک بازی (بر زمین, کوه, رودخانه) یا هر نوع سطح (خانه, شهر) داشته باشد.

در این مثال، getMovementCost یک تابع است که هزینه حرکت در هر خانه از نقشه را بر اساس نوع زمین برمیگرداند.

isWater یک عملگر یا تابع است که بر اساس نوع زمین در یک نقطه مشخص می‌کند که آیا آن نقطه در آب قرار دارد یا خشک است.

یک object در برنامه نویسی ، یک واحد مستقل از داده و عملگر های مربوط به آن است. برای مثال، یک شخصیت در یک بازی ، یک object است که اطلاعات مانند نام آن و عملگر هایی مانند حرکت را دارا می باشد.

طراحی الگو شامل مجموعه‌ای از راه حل‌های قابل استفاده مجدد برای مشکلات رایج در طراحی نرم‌افزار است. الگوها مانند راهنماهایی هستند که به شما کمک می‌کنند تا کدهای خود را به گونه‌ای سازماندهی کنید که قابل خواندن، قابل نگهداری و انعطاف‌پذیر باشند.

یک الگوی طراحی است که به شما امکان می‌دهد تنها یک نمونه از یک شیء خاص را در برنامه خود ایجاد کنید. از آنجایی که فقط یک نمونه وجود دارد، می‌توانید به آن از هر نقطه از برنامه خود دسترسی داشته باشید.

اتصال بیش از حد بین دو بخش از یک سیستم، که می تواند باعث شود تغییرات در یک بخش، تأثیرات غیرمنتظره ای در سایر بخش ها داشته باشد.

در مورد نرم افزار، این به معنای اضافه کردن ویژگی جدید به سیستم نرم افزاری است، بدون اینکه ساختار اصلی آن را تغییر دهید.

توجه بیش از حد به ویژگی‌های نرم‌افزار، به ضرر سازماندهی و ساختار آن.

زمان بندی فشرده و کوتاه، به طوری که برنامه نویسان مجبور هستند با سرعت بالا کد بنویسند.

توانایی بهینه سازی و استفاده از منابع سیستم، مانند CPU، به طور کارآمد.

هر چیزی که مربوط به ساختار و سازماندهی یک سیستم نرم افزاری است، از جمله نحوه ارتباط ماژول‌ها و کلاس‌ها با هم.