在游戏开发的世界中,Unreal Engine(虚幻引擎)以其强大的功能和灵活性而闻名。而在这个引擎中,蓝图和C++是两种截然不同但互补的编程方式。
虚幻引擎的许多系统都基于蓝图和C++开发,所以在语言的选择上,你可能会比较迷茫。
接下来我们将介绍虚幻引擎中的蓝图和C++,阐述其各自优势,以及如何在这两种方式之间找到平衡。
什么是蓝图?
蓝图是Epic Games针对虚幻引擎4开发的一个完整的游戏脚本系统,和其他常见的脚本语言一样,蓝图的用法也是通过定义在引擎中的面向对象的类或者对象(Object)来实现。
UE的蓝图是一种可视化脚本编程语言,主要用于游戏开发引擎Unreal Engin中。它允许开发者通过拖拽连接图形化的节点来创建复杂的游戏逻辑,而无需编写传统的代码。
蓝图的强大之处在于其可视化界面提供了直观的操作流程,极大地降低了编程的门槛,开发者可以快速实现功能原型,加速游戏的开发过程。
蓝图的优势在于
可视化编程:蓝图使用图形化界面进行编程,使得非程序员也能够参与游戏开发过程,降低了编程的门槛。
快速迭代:蓝图的编辑器界面直观且易于使用,使得开发人员能够快速创建、调整和测试游戏逻辑,加快了迭代的速度。
可视化调试:蓝图编辑器提供了丰富的调试工具,开发人员可以直接在编辑器中观察蓝图执行过程中的变量值和执行路径,便于排查问题和修复错误。
C++的优势在于
与蓝图相比,C++提供了更快的运行时性能和更精确的控制能力。使用C++,开发者可以更精细地控制公开的变量和函数,从而保护特定的功能并为类构建正式的API。C++在处理复杂的数学运算、网络复制、数据加载和保存等方面具有明显优势。
性能考量
尽管蓝图提供了高度的便利性,但在性能要求极高的场景下,纯蓝图开发可能无法与传统的C++代码相媲美。在性能关键的部分,开发者可能要考虑使用C++来编写,确保游戏运行的性能和稳定性。
比较蓝图和C++
学习如何选择用蓝图和C++来构建功能。
如果你刚接触虚幻引擎,可能会倾向于使用最熟悉的编程语言来创建项目,而且从始至终只用一种语言。但是,如果你知道蓝图和C++各自的最佳使用时机,则能让你的整体开发更加均衡。
我们先来简单了解一下虚幻引擎中的C++和蓝图。
蓝图
蓝图是虚幻引擎自创的一种节点化编程语言,它在使用上和C++不同。使用蓝图时,需要连接各种变量、函数、事件,以此为Actor创建功能。还可以借助这些函数和事件,让不同的Actor蓝图相互通信、传输数据。
蓝图并非完全与C++无关。蓝图在虚拟机层上运行,而虚拟机本质是一种将蓝图解译为C++的独立进程。这意味着,蓝图Actor可能需要占用更多的算力。蓝图是一种节点化的C++编程方法。
节点化编程有很多好处,可以快速构建代码原型,无需其他IDE,让你专注创意迭代而无需过早关注代码细节。
在搭配使用蓝图和C++时,可以将C++中的函数、事件或变量暴露给蓝图,以便非程序员也能调用C++中的功能。
蓝图还能快速在项目中编写出更简洁、更轻量的代码,而无需掌握大量编程知识。这是你在选择蓝图和C++时需要了解的重要一点。
蓝图并不局限于创建Actor类——它还能用于创建Gamemode、Game State、Character、Pawn等各种类。蓝图的组件、宏、函数库等功能,还能轻松复用各种功能,实现更快、更灵活的设计。
总之,蓝图本质上是一种可视化的C++代码,旨在让不熟悉代码的开发者也能编写代码。
C++
使用C++,可以访问更底层、更广泛,更核心的虚幻功能。可以修改引擎和编辑器的核心功能,以满足你的项目需求。如果想修改引擎,改进管线,你需要用到C++!
访问源代码就意味着,可以编写涉及大量计算的功能,或是快速功能,因为你可以访问更底层的功能。可以创建游戏核心系统,或是需要大量计算或网络操作的系统。
虽然游戏开发中,可以只使用蓝图或C++来构建代码,但你会发现,兼用两者能让游戏功能整体更健壮。
蓝图与C++的整合
Unreal Engine(虚幻引擎)提供了将蓝图与C++混合使用的能力,开发者可以在C++中编写自定义节点,并在蓝图中使用。
例如,你可以使用C++来编写游戏的核心逻辑和性能敏感的部分,而将游戏的非核心逻辑和可快速迭代的部分留给蓝图来处理。这样,可以在保持游戏性能的同时,加快开发速度和提高团队的协作效率。
如何平衡蓝图和C++?
平衡蓝图和C++的使用是一项重要的任务。
核心逻辑与性能敏感部分使用C++:对于游戏的核心逻辑和性能敏感的部分,如物理计算、网络同步等,建议使用C++来编写,以确保游戏的性能。
快速原型与迭代使用蓝图:在游戏开发的早期阶段,可以使用蓝图来快速构建原型和进行迭代,这样可以加快开发速度并提高团队的协作效率。
混合使用:在某些情况下,可以将C++和蓝图混合使用。例如,可以在C++中定义一个函数,然后在蓝图中调用这个函数。这样,你可以利用C++的性能优势,同时享受蓝图的易用性。
优化策略:对于长期大量存在的大开销蓝图,可以考虑使用蓝图原生化功能,将其中一部分转换为C++,以提高性能。
团队协作:根据团队成员的技能和角色来分配任务。例如,可以让设计师使用蓝图来构建游戏逻辑,而让程序员使用C++来处理更复杂的任务。
蓝图应用领域有哪些?
UE虚幻引擎被国内很多游戏企业广泛应用,未来也会越来越热,可以从事游戏开发,如大型单机游戏、网页游戏、手机游戏等开发工作,还可以从事影视行业和动画行业,如虚拟制片、引擎动画制作等,同时还可以从事虚拟直播、元宇宙、数字孪生、建筑、工业设计、VR/AR交互、汽车与运输、广播实况等领域的工作。
因此掌握好蓝图的运用,提高工作效率,解决生产难题,不仅可以拓宽求职者就业发展道路,也成了从业者升职加薪的重要加分项。
虽然蓝图编程比较容易上手,但是从学会蓝图并应用到项目的过程,是需要一个庞大的知识体系做支撑的,例如在如何连接这个知识点上就会使许多自学的小伙伴自我怀疑。