其实早在Lua脚本语言被大众所熟知以前,游戏业内人士就已经开始使用脚本来开发游戏了。我们熟悉的很多国内的网络游戏大都运用了脚本开发,比如网游的长青树“梦幻西游和《大话西游2就大量应用了脚本技术。特别是《大话西游2》,其实现基于Lua脚本游戏开发的时间要远早于《魔兽世界》。在脚本技术上,国内与国外其实是站在同一起跑线上的,并不存在什么差距,这也为国内游戏产业赶超国外游戏产业提供了强有力的技术保证。
在单机游戏时代,脚本这个词几乎很少出现,那么,为什么在网络游戏时代它却成了业界的宠儿呢?原因是多方面的。
单机游戏时代,无论游戏主机还是PC机,它们的性能都非常低下,从而需要具有较高执行效率的编译型语言对机器的性能进行“压榨”。随着科技发展和硬件性能的不断提升,脚本逐渐被开发者所接受并利用,但这并不是脚本流行起来的决定性因素,真正的原因还在于游戏市场有这方面的需求。
网络游戏时代的市场竞争激烈、变化莫测,如果延用单机时代一年半载才出一个新版本的开发方式,必然会被游戏行业激烈的市场竞争所淘汰。正是这种游戏市场需求旺盛和开发工具效率底下之间的矛盾,促使脚本语言迅速地发展起来。脚本的兴起使得传统编译型语言(asngC/C )的性能优势在硬件功效大幅攀升的今天已经不复存在。
除了市场和硬件这两个因素之外,还有一点我们不能忽略。那就是用C/C 进行游戏开发的高成本和高项目风险。随着java/.net逐渐流行,学习C/C 编程语言的人越来越少,而网络游戏市场的需求却越来越庞大,在程序人才大量匮乏的情况下,造成了c,C 人才的高成本。即便是有能力雇佣大量C/C 程序员的公司,在开发游戏的过程中,也不能无视C/C 的高级特性和高度灵活性带来的高项目风险。C/C 是易学难精的编程语言,在开发大型项目的时候由于程序员的水平参差不齐,所以极易造成沟通不畅。不仅如此,c,C 滥用的高级特性也容易引入大量bug。正是由于这些原因,游戏公司开始在游戏中使用脚本,希望通过脚本来解决这些高成本、高风险的问题。
二.脚本的现状
脚本不仅解决了c/C 无法解决的开发效率难题,还降低了开发的成本和风险。因此脚本技术在游戏业内蓬勃发展起来,并且已经成为游戏业中不可或缺的一环。纵观当前脚本技术现状,形势一片大好,不仅语言百家争鸣,而且书籍种类也越来越多;不仅在游戏业界开花结果,在web等其它应用领域也大放异彩。
首先,我们来看看目前比较流行的脚本:Python、Lua、ruby和Erlang。Python和Lua是网络游戏开发的中坚力量;ruby凭借 rubyonrails的web开发框架的强劲力量,其在游戏业的发展前途亦不可小视;Erlang在高并发性上的原生优势吸引了无数追求高性能网游服务器的开发人员的目光。
其次,我们来看看书籍方面。大家都知道,文字对语言的普及起到了催化剂的作用,甚至可以看作是语言的有机组成部分。Python经过基金会的多年经营而得到NASA、Google重用的原因,就是由于其相关书籍种类比较丰富;Ruby随着RoR的流行,这两年行情看好,书籍也出版得越来越多了;Erlang是典型的少众语言,但随着多核时代的来临和高并发网络应用的需求,Erlang有着光明的发展前景,现在<<ProgrammingErlang>>等书也已经在策划出版了;反观Lua,虽然目前越来越流行,但由于它晦涩的接口设计和缺乏大型应用的支持,使得相关书籍寥寥无几。
最后,我们把焦点重新聚集到游戏开发行业中,其实不难发现,除了前文提到的《魔兽世界》和网易经典“西游系列”使用了脚本外,现在大多数比较流行的程序也都使用了脚本,如腾讯的QQgame))和搜狐的《天龙八部》等。不仅如此,现今的游戏引擎也都提供了脚本接口,无论是商业的unreal引擎还是开源的 OGRE,无一例外。
三.脚本的优势
脚本之所以能够在游戏业中找到自己的一席之地,是因为网络游戏市场需要一个快速开发方案来避免C/C 开发带来的项目高成本和高风险。那么,脚本相对于C/C 这类编译型语言到底有什么优势呢?
I易于学习,代码可维护性强
脚本的语法通常都非常简单,也没有太多高阶的特性,学习的门槛较C/C 低得多,比如Python可能只需要花一个下午即可学会。这使得游戏开发公司可以招聘完全没有脚本、编程经验的新手,通过低成本的培训,他们便能迅速地走上工作岗位。除易于学习外,脚本代码也有较强的可维护陛(尽管写出没有人看得懂的Lua代码也非难事)。因为脚本没有很多高阶特性(如c 里的模板元编程就是高阶特性),所以脚本程序员就有更多的精力去架构、模式、重用和测试等工作,从而提高了代码的可维护性。相应地,正因为没有那么多让人困惑的高阶特性,也使得脚本代码“简洁”不少。
2.降低开发成本
如上所言,由于脚本易于学习,游戏开发公司可以大量起用新手,这正是降低成本的有效手段。那么如何来确保新手所写代码的质量呢?众所周知,新手无论用什么语言写程序肯定会出现bug,但用C/C 和Python做比较,可以看出,一个新手用C/c 编写出的程序所出现的bug肯定会比用Python编写出现的bug要多。由于c程序需要编译,而脚本程序(大部分)都可以直接解释执行,所以在排除 bug方面脚本也占有一定的优势,这也使脚本在降低成本的同时能够更好地保证代码质量。
3.形成人才壁垒
软件开发行业是一个颇为动荡的行业,无数的程序员都在跳槽和谋划跳槽的状态中生活,使用脚本开发形成人才壁垒是游戏业减少人才流动的有效手段。因为现在脚本除了在游戏业中非常流行外,并没有在其它行业形成广泛应用(虽然在web开发方面也有燎原之势,但终究不如在游戏业中的地位高)。这就使得游戏程序员很少会考虑非游戏行业的职位,但其它行业的程序员却可能会因为脚本的易学习性而转投游戏业。脚本除了能有效形成行业间的人才壁垒外,也能有效地形成企业间的人才壁垒。由于现有的脚本种类繁多,不同公司往往有不同的选择,甚至有些公司使用自己开发的脚本语言,所以程序员从公司A跳槽到公司B可能要学习使用另一种脚本,这就提高了跳槽的成本,从而减少了人才的流动。
四.脚本的发展趋势
依照目前趋势来看,脚本语言一定会更加的普及,而且会逐渐渗透到其它行业中。随着网络游戏从业人员数量的增长,脚本程序员也一直增加,而且Web2、0热潮引起的网络需求,也促成了一批批新脚本程序员的诞生。网络游戏市场就像一个正在滚动的雪球,推动着脚本的普及。
随着脚本在游戏业中越来越流行,市场对生产效率的需要也会相应提高。脚本虽然在一定程度上缓解了生产效率与生产工具之间的矛盾,但仍然不够完善。由于市场竞争日趋激烈,而网络游戏在很多功能上的实现又都相差无几,如网络、数据库、图形甚至部分逻辑,这必然会引起网络游戏生产的组装化一一大量中间件相互组合形成新的网络游戏。从目前来看,Bigwofld、PhysX和Unreal等都是比较流行的网络游戏中间件。脚本语言则是粘合各个中间件的良好胶水语言,所以随着网络游戏的生产组装化,脚本将有更大的发展空间。
那么,当脚本发展到如日中天的时候,可能取代C/C 这些编译型语言吗?笔者认为不会。脚本语言和编译型语言在生产效率和执行效率上各擅胜场,网络游戏既需要能快速应变的脚本,也需要能快速执行以提供更绚丽游戏效果的编译型语言。未来,它们之间一定会保持长久的和谐互补关系,相辅相成。
五.结语
综上所述,网络游戏时代是上帝赐予脚本语言发展的绝好时机,脚本语言很快将迎来光芒四射的时代。脚本语言拥有编译型语言无可比拟的生产效率优势,所以它们将互补互助并肩奋战在游戏的最前线。
一、游戏程序开发的工作主要包括哪些方面游戏开发中的程序开发主要由如下几个方面组成:
1.图形引擎
2.声音引擎
3.物理引擎
4.游戏引擎
5.人工智能或游戏逻辑
6.游戏GUI界面(菜单)
7.游戏开发工具
8.支持局域网对战的网络引擎开发
9.支持互联网对战的网络引擎开发
下面逐一介绍每个部分:
1.图形引擎主要包含游戏中的场景(室内或室外)管理与渲染,角色的动作管理绘制,特效管理与渲染(粒子系统,自然模拟(如水纹,植物等模拟)),光照和材质处理,LOD(Level Object Detail)管理等,另外还有图形数据转换工具开发,这些工具主要用于把美工用DCC软件(如3DS Max,Maya,Soft XSI,Soft Image3D等)软件制作的模型和动作数据以及用Photo shop或painter等工具制作的贴图,转化成游戏程序中用的资源文件。
2.声音引擎主要包含音效(Sound Effect简称SE),语音(VOICE),背景音乐(Background music简称BGM)的播放。SE是指那些在游戏中频繁播放,而且播放时间比较短,但要求能及时无延迟的播放,VOICE是指游戏中的语音或人声,这部分对声音品质要求比较高,基本上用比较高的采样率录制和回放声音,但和SE一样要求能及时无延迟的播放,SE在有的时候因为内存容量的问题,在不影响效果的前提下,可能会降低采样率,但VOICE由于降低采样率对效果影响比较大,所以一般VOICE不采用降低采样率的做法。BGM是指游戏中一长段循环播放(也有不循环,只播放一次)的背景音乐,正是由于BGM的这种特性,一般游戏的背景音乐是读盘(光盘或硬盘)来播放。另外一些高级声音特效,如EAX,数字影院系统(DTS5.1),数字杜比环绕等。
3.物理引擎主要包含游戏世界中的物体之间、物体和场景之间发生碰撞后的力学模拟, 以及发生碰撞后的物体骨骼运动的力学模拟(比较著名的物理引擎有havok公司的game dynamics sdk,还有open source 的ODE—Open Dynamics Engine)。
4.游戏引擎主要是把图形引擎、声音引擎、物理引擎整合起来,主要针对某个游戏制作一个游戏系统,其包含游戏关卡编辑器,主要用途是可以可视化的对场景进行调整,光照效果和雾化等效果调整,事件设置,道具摆放,NPC设置,另外还有角色编辑器,主要用于编辑角色的属性和检查动作数据的正确性。一般日本游戏公司的做法,他们会把关卡编辑器和角色编辑器直接做到游戏中,所有的参数调整都在游戏中通过调试菜单来进行编辑,所以一般他们把这部分调试菜单的功能做的很强大,同时在屏幕上实时的显示一些重要的信息,这样做的好处是关卡编辑器调整的效果直接就是游戏的效果,但是对于程序的重用性来说可能不是很好,比如说要用到另外一个游戏项目中就比较难,除非两个游戏类型相同,只要把场景和角色数据换一下,还有做下一代产品也没有问题,只要根据式样增加调试菜单的功能就可以了。
5.人工智能和游戏逻辑开发,这部分日本和欧美的游戏开发模式也有很大不同,在欧美游戏公司中运用脚本语言开发很普遍,所以这部分程序开发主要是用脚本语言编写,而且脚本程序和游戏程序的耦合性很低,有单独的编辑、编译和调试环境,这样比较利于游戏程序和关卡设计开发分开,同时并行开发,所以一般他们都会有专门做关卡设计的程序员岗位。而日本游戏公司脚本语言一般和游戏的耦合性比较高,一般通过一些语言的宏功能和一些编译器的特定功能来完成一个简单的脚本系统,所以一般这些脚本程序只能在游戏程序中进行调试,而不能在一个单独的脚本编辑,编译环境中进行开发。
6.游戏GUI界面(菜单),主要是指那些游戏中用户界面设计,有做的复杂,有简单的,做的简单就是2D GUI界面,做的复杂有3D GUI界面。
7.游戏开发工具主要包含关卡编辑器,角色编辑器,资源打包管理,DCC软件的插件工具等开发。
8.支持局域网对战的网络引擎开发,主要解决局域网网络发包和延迟处理,通讯同步的问题,有同步通讯和异步通讯两种做法,异步通讯用于那些对运行帧速要求比较高的游戏,同步通讯相对异步通讯来说效率相对低,但是同步通讯的编程模型相对异步通讯来得简单一些。
9.支持互联网对战的网络引擎开发,目前大部分网游都是C/S结构的,服务器端软件配置管理,服务器程序的最优化,还有游戏大厅、组队、游戏逻辑处理、道具管理、收费系统等。另外还有一些网络系统是C/S和P2P两种结构混合的,如XBOX Live等。
二、游戏公司中有哪些和程序员相关的岗位
程序员在游戏公司中的岗位在日本游戏公司和欧美的游戏公司有些不同,日本游戏公司中程序员的岗位主要有技术监督(Director),主程序员(Main Programmer),程序员(Programmer),在日本游戏公司里负责游戏项目开发的程序员,一般不会专门根据工作内容划分程序员,除了独立的系统研究室和声音系统制作部门(这两个部门是比较独立的,往往同时给好几个项目服务),负责每个游戏项目开发的程序员,随时都可能一人多职,比如说主程序员除了负责整个游戏系统以外,可能还要负责图形或声音引擎开发等,程序员除了人工智能以外还有菜单制作等。这种情况在欧美的游戏公司比较少见,他们分工的比较细,一般有图形程序员,声音程序员,人工智能或游戏关卡程序员,物理程序员,每个组中可能还会有一个Leader。
三、游戏公司一般是如何招聘程序员的
这一点,日本公司和欧美公司也有些不同。日本公司一般喜欢从一些高校中招聘一些应届优秀毕业生,一方面比招聘有经验的人要来的成本低,另方面新人是一张白纸,容易培养,像SEGA、KONAMI等都是按这种原则招聘员工的,所以想进入日本游戏公司,你要学好你的软件课程。而欧美公司希望招聘进来,能马上进入项目的开发中去,所以他们一般希望招聘有工作经验的人,即使不是行业中,在相关行业中工作2、3年的也可以,所以想进入欧美游戏公司你的工作经历很重要。
四、想成为一名游戏开发程序员应该具备哪些条件
我觉的一个游戏软件程序员,最起码的要求是熟练掌握计算机本科专业所学的知识,主要包括C语言或C++语言,数据结构,编译原理,算法等,另外线性代数、微积分、牛顿力学在图形和物理引擎开发方面用途也很广泛,如果要提高的话还有必要了解硬件相关的知识如计算机体系结构、汇编语言,这些对我们学习一个新的硬件平台、编写最优化代码、提高自己游戏的竞争力都是非常有益的。另外,保持有恒心、不怕苦(比如说通宵加班)的心态,对游戏的热情也是非常重要的。对于那些想进入游戏行业,但缺乏软件开发知识的人,可以通过参加游戏开发培训来
五、学习游戏编程有哪些好方法
现在有很多人,计算机本科毕业,学了很多软件开发的知识,但是一旦要用到实际的项目开发时,感觉无从下手,这主要是在学校里运用知识的机会太少了。所以学习游戏编程最好的方法是能实际参与到一个好的游戏项目中和有丰富开发经验的人一起开发游戏,可能学到很多你从书本上学不到知识和技能。但有时候你一时还没有机会参与到一个好项目中,没有机会进入一家好的游戏公司,但是你对游戏开发有一腔热情,很希望学习游戏开发的技能,那你就应该去参加专门的游戏开发培训,因为游戏开发培训班中的老师都是一些有丰富开发经验的老师,一般都有五年丰富的项目开发经验,听他们的课,实际上就是在和他一起分享这么多年的开发经验,另外游戏开发培训课程中会专门设计一些项目和课题,它们本身就是可以直接运用游戏开发中,这样你可以不进入著名的游戏公司,但可以学到这些公司中一些常用的开发技能。另外还有一种方法经济实惠的方法,参加一些网上志愿者的开源项目,这些项目从品质来说有好有坏,选择一个好的项目非常重要,另外他们中间本身有许多是业内人士,本来你要进入他们公司,才能学习到他们的经验,但是通过开源项目,你就有向他们学习的机会了,说不定哪一天,你就进入一家知名的游戏公司了,不过目前开源的完整游戏项目好的不多,到是在图形引擎和物理引擎方面有一些很不错的开源项目,但要加入进去的话,你的基础一定要好啊,有些开源的团队也不是随便什么人就能加入的。
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