來源：游戲開發(fā)那些事
作者：Jerish

在知乎上，經(jīng)常能看到類似“如何入門游戲開發(fā)”這樣的問題，對于進入游戲行業(yè)快三年的我來說，現(xiàn)在應(yīng)該有能力解答這個問題了。

之前偶然在Gad上看到一個游戲開發(fā)入門系列的視頻，覺得內(nèi)容挺全面的，就定了一個月的計劃把這些課程都看完了，同時在我的博客上面做了很多筆記，收獲非常大。從今天開始，我決定進一步完善游戲開發(fā)入門系列的文章并把他們搬到公眾號里面。

如果你想進入游戲行業(yè)，覺得學習資料太多很難入門，那我覺得這個系列會對你非常有幫助。文章大概會有12篇左右，從AI、渲染到地形、物理再到動畫、網(wǎng)絡(luò)我都會盡可能的涉及到，有什么問題歡迎留言提問。

第一篇文章里面，我試著概括性的對游戲開發(fā)所需要的技能做一個總結(jié)，希望大家對游戲開發(fā)能有一個基本的認識~

游戲開發(fā)基礎(chǔ)要求高么？

和其他程序猿一樣，要想做一名優(yōu)秀的游戲開發(fā)者，底子不能差，算法，數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，語言等基礎(chǔ)一個都不能少。當然，除了這些基本功外，還要對游戲有比較深入的理解，比如看到一個功能就能猜出或給出一個大概的實現(xiàn)思路。

看一下游戲開發(fā)的基本功有哪些：

數(shù)學基礎(chǔ)：根據(jù)你所做內(nèi)容來決定，一般上層邏輯比較少的去考慮到積分等高數(shù)內(nèi)容。但是如果想搞圖形學，矩陣線性代數(shù)，高數(shù)必須要有一定的功底

算法：常見的排序，查找需要理解并掌握，進一步常見的還有分治，貪心，動態(tài)規(guī)劃，有時候現(xiàn)學現(xiàn)賣也是可以的。另外，除了這些基本的算法，在游戲領(lǐng)域還是有很多其他領(lǐng)域不太常用的算法，比如八叉樹查找，碰撞檢測，A*。還有一些很特殊的情況需要開發(fā)者自己去尋找合適的算法。

C++（C#）：基本語法，模板，代理，命名空間，const，繼承，內(nèi)存結(jié)構(gòu)，虛表，引用，斷言，宏定義等

數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)：首先是掌握鏈表，數(shù)組，隊列，堆，棧，圖，樹等數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，然后是各種排序，查找，遍歷等算法。這些掌握了以后可以很快的熟悉stl或者類似的基本庫原，用的時候可以更準確的選擇合適的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)

設(shè)計模式：一般來說，我們需要設(shè)計模式來快速的搭建游戲邏輯框架，比如前面提到的各種邏輯系統(tǒng)。而且還需要通過設(shè)計模式來理解引擎各個模塊的設(shè)計思路。當然，如果你想設(shè)計游戲引擎，那更不能少了設(shè)計模式了。

對引擎各個模塊由一定深入的理解：這個不用多說，看一遍游戲引擎架構(gòu)吧，不理解寫出的代碼經(jīng)常會出現(xiàn)各種問題（比如同步問題），編輯器各種功能也用不好。

內(nèi)存管理：可能很多引擎或者語言已經(jīng)盡可能的幫你處理內(nèi)存了，但是你難免需要在一些特殊情況下自己處理，內(nèi)存池技術(shù)，各種C++的new的使用，不得不會。

對開發(fā)工具的熟悉：這里并不是指只是對某一個引擎使用熟練，而且對不同引擎相關(guān)的內(nèi)容都有一定理解，可以很快的觸類旁通。

編譯原理，鏈接，第三方庫：經(jīng)常會遇到各種鏈接錯誤，編譯錯誤，打包錯誤，這需要你有一定的相關(guān)知識與經(jīng)驗去解決這些問題。

性能分析與性能優(yōu)化： 主要就是三個方面——內(nèi)存，CPU，GPU。著手點有渲染批次，渲染實例化，布料優(yōu)化，網(wǎng)絡(luò)同步數(shù)據(jù)量，物理開銷等，加載資源優(yōu)化（包的合并），裁剪，聲音文件加載，LOD，美術(shù)資源制作規(guī)范化等。調(diào)試的時候可以使用引擎內(nèi)置工具，進一步的細節(jié)可以采用Intel的VTune工具（有時間我可能寫一個相關(guān)的使用文檔）

對游戲的理解：雖然不玩游戲也一樣能參與游戲開發(fā)，但玩過游戲的人還是有優(yōu)勢的。最明顯的是玩過游戲的人會對游戲有更多的想法與意見，也習慣去主動學習其他的游戲的技術(shù)與優(yōu)點。（程序這樣，策劃更是如此）

開發(fā)經(jīng)驗：這個就比較寬泛了，難以只言片語說清。比如你的游戲莫名其妙的出現(xiàn)了一些bug，新手完全無從下手，而有經(jīng)驗的人會有各種手段去調(diào)試并解決。經(jīng)驗豐富的老手有時真的抵得上N個新手的，所以這需要各位不斷的學習與實踐了。

經(jīng)常聽別人說游戲開發(fā)很復雜，復雜在哪呢？

總結(jié)來說就是內(nèi)容太雜，細分又太深。隨便舉兩個技術(shù)方向（渲染，AI）就夠你無限深入了。還有一些模塊，說難不算太難，但是內(nèi)容相當復雜，需求變更頻繁，處理不好就如無底洞一般~

那么我們簡單的對游戲模塊做一個總結(jié)：

游戲邏輯模塊系統(tǒng)：游戲玩法核心，包括各種武器，狀態(tài)，技能，背包，戰(zhàn)斗等邏輯系統(tǒng)

動畫模塊系統(tǒng)：狀態(tài)機，Montage，動畫融合，IK等

物理模塊：給需要交互表現(xiàn)的對象賦予物理特性（包括剛體，流體，粒子，布料等），調(diào)整重力大小等各種參數(shù)，調(diào)整交互中力的大小，調(diào)整物理約束

AI模塊： AI導航，與玩家交互等，玩家的很多功能系統(tǒng)也需要給AI來使用，更深層次的可以考慮將機器學習相關(guān)的內(nèi)容融入

UI模塊：搭建各種界面框架（背包，捏臉，地圖等），非常耗時間與精力，后期需要不斷調(diào)整

渲染模塊：客戶端表現(xiàn)核心，不用多說，內(nèi)容非常多且深

網(wǎng)絡(luò)模塊：底層架構(gòu)，同步，網(wǎng)絡(luò)連接

場景模塊：包括地形，關(guān)卡，植被，角色管理與優(yōu)化等

輸入與輸入處理模塊：將玩家輸入處理轉(zhuǎn)換成邏輯，需要注意的有組合鍵，輸入法切換等

游戲登錄與更新：一般這是專門的工具組來做，比如我們常見的各種游戲登錄器，在線更新等。

這里面的除了網(wǎng)絡(luò)基本上都需要美術(shù)，策劃，程序共同參與與合作。

游戲開發(fā)僅僅是寫邏輯代碼么？

當然，不是~~~ 游戲也是一個軟件項目，是一個需求變化極為頻繁的項目。當你跳出底層的邏輯程序員時，你會發(fā)現(xiàn)你還有好多事情要去做。

比如：

版本控制：一般使用git或者svn

存儲與序列化（如protobuf）：單機玩家的游戲存檔需要通過序列化。游戲中的同步系統(tǒng)也需要通過序列化 對象來搭建

反外掛：保證游戲公平性，一般服務(wù)器上做各種校驗措施，這個東西真的不容易，而且又麻煩，身邊懂得人真的不多，我本身也很希望有高人指點一二

多線程優(yōu)化：一般用于渲染，物理，網(wǎng)絡(luò)同步等，減少開銷，增加cpu利用率

數(shù)據(jù)庫：什么數(shù)據(jù)要存在數(shù)據(jù)庫里面，什么存在本地就可以。應(yīng)該選擇什么數(shù)據(jù)庫？之后會不會出現(xiàn)游戲合服數(shù)據(jù)庫合并？合并的Key怎么處理？

CDN /服務(wù)器的部署與運行等：這個也很復雜，又要考慮成本又想容納更多玩家（網(wǎng)游），有時可能需要用到CDN技術(shù)來優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)同步，另外還要考慮成本等問題來決定是否租用云服務(wù)器

實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)穿透 ：對于玩家自己開房間類的游戲，需要我們提供網(wǎng)絡(luò)穿透的手段，才能讓兩個內(nèi)網(wǎng)的玩家鏈接并通信。有的時候，網(wǎng)絡(luò)穿透技術(shù)平臺會提供，不需要自己造輪子。

使用性能分析工具：前面提到了性能優(yōu)化，優(yōu)化前我們需要各種工具來輔助我們找到影響游戲效率的瓶頸（如VTune）

配置：需要大量策劃配置的數(shù)據(jù)存放在哪里？配置文件？XML？這需要構(gòu)建一套小的系統(tǒng)（或者引擎提供）

聲音數(shù)據(jù)處理：一般引擎提供基本的音樂與音效處理，但是有的引擎對音頻方面處理的更深入，效果更好

平臺對接：游戲需要發(fā)布到不同的平臺，這個平臺不僅僅指硬件平臺(Android,iOS,PS4,PC,XBOX)還包括各種軟件平臺(各種應(yīng)用商店，如PC上的Steam,WeGame。安卓上的應(yīng)用寶，各種軟件管家等)該過程其實也相當繁瑣，有一些平臺的審核非常嚴格，需要積累一定的經(jīng)驗才能快速的處理相關(guān)內(nèi)容

國際化與本地化：簡單來說，就是不同國家的語言版本不同。如果你的游戲不是只賣給英國美國，你就不得不面對本地化，坑很多

日志系統(tǒng)：開發(fā)與運營 游戲上線一定很多bug，你又沒辦法去玩家電腦上調(diào)試，如何快速定位bug，日志系統(tǒng)很有效

調(diào)試與維護：

開發(fā)期 斷點調(diào)試（最有效）、日志調(diào)試、dump調(diào)試 、控制臺調(diào)試，可視化調(diào)試（在場景內(nèi)繪制特定的幾何體），截圖錄屏調(diào)試（一般用于調(diào)試渲染，動畫等）

上線期 日志調(diào)試、服務(wù)器可以用dump調(diào)試，也可以想辦法把客戶端的dump傳送到服務(wù)器（做一個內(nèi)置的自動收集客戶端dump程序） 、管理員GM調(diào)試（非常重要，可以避免重啟服務(wù)器）

bug處理：

嚴重損失的bug 有時候已經(jīng)發(fā)生的造成玩家嚴重損失的bug（如玩家投入大量時間、金錢獲取的）無法改變，又不能及時修復，想要彌補玩家，可以通過GM來給予玩家補償。

游戲崩潰性bug 需要在游戲上線的前兩天，把發(fā)生概率高的所有Bug通過Dump調(diào)試后盡快修復并更新

腳本：簡單邏輯代碼，熱更新

打包流水線，包的大小優(yōu)化，包的多層遞歸引用優(yōu)化等：整個項目從編譯到配置再到打包需要哪些處理，要注意哪些配置等

工具開發(fā)：針對特殊需求開發(fā)特定的工具來提高程序、美術(shù)、策劃的開發(fā)效率

當然，上面的內(nèi)容還遠不足以覆蓋游戲開發(fā)的所有內(nèi)容，我會在后面學習的時間里繼續(xù)擴充。當然呢，學習任何東西都需要一個過程，我們不需要一開始就掌握這么多東西。日積月累，我們都有可能稱為一名優(yōu)秀的游戲開發(fā)者~

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