(转)想从事游戏开发,1 年内能精通 C++ 吗,还需

日期:2019-11-15编辑作者:游侠网单机游戏

本人大约从20多年前开始学习及使用C++,但仍未达到我认为「精通」的阶段,甚至对于C++11的各种新特性也未掌握。然而因为我是在读书时自学C++的,也是游戏程序员(原问题中提到题主想从事游戏开发),觉得也许能提供一 点意见供网友参考。

首先引一下2010年8月号《程序员》刊登的拙文《C++强大背后》最后一段:

(转)想从事游戏开发,1 年内能精通 C++ 吗,还需要学习什么? 。C++学习建议

C++缺点之一,是相对许多语言复杂,而且难学难精。许多人说学习C语言只需一本K&R《C程序设计语言》即可,但C++书籍却是多不胜数。我是从C进入C++,皆是靠阅读自学。在此分享一点学习心得。个人认为,学习C++可分为4个层次:

  • 第一层次,C++基础:挑选一本入门书籍,如《C++ Primer》、《C++大学教程》、或Stroustrup撰写的经典《C++程序设计语言》或他一年半前的新作《C++程序设计原理与实践》,而一般C++课程也止于此,另外《C++ 标准程序库》及 (转)想从事游戏开发,1 年内能精通 C++ 吗,还需要学习什么? 。《The C++ Standard Library Extensions》可供参考;
  • (转)想从事游戏开发,1 年内能精通 C++ 吗,还需要学习什么? 。第二层次,正确高效地使用C++:此层次开始必须自修,阅读过《(More) (转)想从事游戏开发,1 年内能精通 C++ 吗,还需要学习什么? 。Effective C++》、《(More)Exceptional C++》、《Effective STL》及《C++编程规范》等,才适宜踏入专业C++开发之路;
  • 第三层次,深入了解C++:关于全局问题可读《深入探索C++对象模型》、《Imperfect C++》、《C++沉思录》、《STL源码剖析》,要挑战智商,可看关于模版及模版元编程的书籍如《C++ Templates》、《C++设计新思维》、《C++模版元编程》;
  • 第四层次,研究C++:阅读《C++语言的设计和演化》、《编程的本质》(含STL设计背后的数学根基)、C++标准文件《ISO/IEC 14882:2003》、C++标准委员会的提案书和报告书、关于C++的学术文献。

由于我主要是应用C++,大约只停留于第二、三个层次。然而,C++只是软件开发的一环而已,单凭语言并不能应付业务和工程上的问题。建议读者不要强求几年内“彻底学会C++的知识”,到达第二层左右便从工作实战中汲取经验,有兴趣才慢慢继续学习更高层次的知识。虽然学习C++有难度,但也是相当有趣且有满足感的。

如果题主认为的「精通」是指上述所指的第二层次,那么我估计一年全职时间也未足够「精通」。首先,阅读这些书籍本身也需要不少时间,而且对于一般人来说(指除了一些学习记忆能力超强的人),很可能需要阅读几遍才能记住一些细节。另外,阅读后必须要练习。除了入门的习题外,还需要做一些工程向的项目,才能了解各种语法、编程范式的使用方法及时机,理想地建议参与一些开源项目。然而,学习是需要不断思考并把结果沉淀,方法包括与朋友讨论、写博客、写知乎答案等,这些都需要时间。

如引文末段所指出,我建议不要把「精通C++」作为一个一年目标,应该要把学习语言作为一个持续的过程,同时要把语言运用在具体的应用场合中。
再讨论C++与游戏开发。

看到有不少答案讨论到有关C++是否游戏开发者所必须的技术。我认为,这并不是完全必须的,但许多游戏开发项目需要到C++。以下列举一些过往曾流行的游戏平台/类型:

  1. PC单机游戏(Windows)
  2. PC网络游戏(Windows、Linux)
  3. 移动平台游戏(J2ME、Symbian、Palm……)
  4. 家用游戏机游戏(PS1/2/3/4、XBox、Wii……)
  5. 掌上游戏机游戏(GB、GBA、NDS、PSP……)
  6. 网页游戏(HTML、Flash)
  7. 智能移动设备游戏(iOS、Android)

我们会发现,除了J2ME和网页游戏外,大多数的平台都支持(或只支持)原生编程。而原生编程最常用的就是C/C++和汇编。这种现象并不难解译,再次引用拙文:

应否选择C++
哪些程序适宜使用C++?

C++并非万能丹,我按经验举出一些C++的适用时机。

  • C++适合构造程序中需求较稳定的部分,需求变化较大的部分可使用脚本语言;
  • 程序须尽量发挥硬件的最高性能,且性能瓶颈在于CPU和内存;
  • 程序须频繁地与操作系统或硬件沟通;
  • 程序必须使用C++框架/库,如大部分游戏引擎(如Unreal/Source)及中间件(如Havok/FMOD),虽然有些C++库提供其他语言的绑定,但通常原生的API性能最好、最新;
  • 项目中某个目标平台只提供C++编译器的支持。

按应用领域来说,C++适用于开发服务器软件、桌面应用、游戏、实时系统、高性能计算、嵌入式系统等。

很大程度上,游戏──或说游戏引擎,都是C++非常适合的应用时机。

一些人认为,游戏开发者使用现成的引擎,就不需要使用C++了。过往,业界有一个普遍常识,就是用C++开发游戏引擎,而游戏引擎提供脚本引擎供编写游戏逻辑代码。但这个观点被Unreal Engine 4的决策改变,UE4放弃了维护多年且被大量使用的UnrealScript脚本语言,而改用原生C++作为游戏逻辑编程的语言。此决策背后有多个原因,但这里只想举出这例子展示C++在游戏开发中的用途及潮流,具体原因分析就不详细展开了。

除了自行研发游戏引擎需要使用C++,我们可以看到,大部分游戏引擎都提供了其C++原代码(Unity算是例外),这让我们可以

  1. 方便调试游戏
  2. 深度剖析、优化游戏的性能
  3. 为引擎扩展新功能
  4. 修改现有引擎以适应项目所需

在专业的游戏开发中,这些都是很常见的工作任务。所以,即使并非自研引擎,并使用脚本语言开发游戏逻辑,也有很多机会需要使用C++。

最后,「还需学习什么」是一个很难简单回答的问题,因为游戏开发涉及的知识面很广。建议可参考本人译作。

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