Architecture Overview
Основные компоненты
Wudgine построен на модульной архитектуре, состоящей из следующих основных компонентов:
Ядро (Core)
Базовые системы и утилиты, включая управление памятью, логирование, математические библиотеки и обработку событий.
ECS
Система компонентов и сущностей, обеспечивающая гибкую и производительную архитектуру игровых объектов.
Рендеринг
Графический движок на основе Vulkan с поддержкой современных техник рендеринга.
Веб-интерфейсы
Интеграция с Ultralight для создания пользовательских интерфейсов с использованием веб-технологий.
Физика
Физический движок для симуляции реалистичного поведения объектов.
Аудио
Система для воспроизведения и управления звуковыми эффектами и музыкой.
Плагины
Расширяемая система плагинов для добавления новых функций.
Архитектурные принципы
Wudgine разработан с учетом следующих принципов:
Модульность
Движок построен из независимых модулей, которые можно включать или исключать в зависимости от потребностей проекта:
// Пример конфигурации модулей в проекте
WudgineConfig config;
config.enableModule(Module::Rendering);
config.enableModule(Module::Physics);
config.enableModule(Module::Audio);
config.enableModule(Module::WebUI);
// Инициализация движка с выбранными модулями
Engine engine(config);
Производительность
Оптимизирован для максимальной производительности:
- Минимизация выделений памяти во время игрового цикла
- Многопоточная обработка данных
- Эффективное использование кэша процессора
- Оптимизированные алгоритмы для критических операций
Кроссплатформенность
Поддерживает различные платформы:
Десктоп
Windows, macOS, Linux
Мобильные
iOS, Android
Консоли
PlayStation, Xbox, Nintendo Switch
Расширяемость
Система плагинов позволяет расширять функциональность движка:
// Пример создания пользовательского плагина
class MyCustomPlugin : public Plugin {
public:
void onInitialize() override {
// Инициализация плагина
}
void onUpdate(float deltaTime) override {
// Обновление состояния плагина
}
void onShutdown() override {
// Освобождение ресурсов
}
};
// Регистрация плагина
engine.registerPlugin<MyCustomPlugin>("MyCustomPlugin");
Игровой цикл
Основной игровой цикл Wudgine состоит из следующих этапов:
Сбор и обработка пользовательского ввода (клавиатура, мышь, геймпад)
Последовательное обновление всех активных систем ECS
Обновление физического мира и обработка коллизий
Расчет и применение анимаций к объектам
Обработка и обновление пользовательского интерфейса
Отрисовка сцены, постобработка и вывод на экран
// Упрощенная реализация игрового цикла
void Engine::run() {
while (!shouldExit) {
float deltaTime = calculateDeltaTime();
// Обработка ввода
inputSystem.update();
// Обновление систем ECS
ecsWorld.update(deltaTime);
// Физическая симуляция
physicsSystem.update(deltaTime);
// Обновление анимаций
animationSystem.update(deltaTime);
// Обновление UI
uiSystem.update(deltaTime);
// Рендеринг
renderer.render();
// Синхронизация кадра
syncFrame();
}
}
Управление ресурсами
Wudgine использует эффективную систему управления ресурсами:
- Асинхронная загрузка: загрузка ресурсов в фоновом режиме
- Кэширование: предотвращение повторной загрузки одних и тех же ресурсов
- Потоковая загрузка: загрузка больших ресурсов по частям
- Управление памятью: автоматическое освобождение неиспользуемых ресурсов
// Пример асинхронной загрузки ресурсов
auto textureHandle = resourceManager.loadAsync<Texture>("assets/textures/albedo.png");
auto meshHandle = resourceManager.loadAsync<Mesh>("assets/models/character.fbx");
// Проверка готовности ресурсов
if (textureHandle.isReady() && meshHandle.isReady()) {
auto& texture = textureHandle.get();
auto& mesh = meshHandle.get();
// Использование загруженных ресурсов
}
Интеграция подсистем
Взаимодействие между различными подсистемами осуществляется через систему событий и сообщений:
// Пример системы событий
// Определение события
struct CollisionEvent {
Entity entityA;
Entity entityB;
Vector3 contactPoint;
Vector3 contactNormal;
};
// Подписка на событие
eventSystem.subscribe<CollisionEvent>([](const CollisionEvent& event) {
// Обработка столкновения
playCollisionSound(event.contactPoint);
spawnParticleEffect(event.contactPoint, event.contactNormal);
});
// Генерация события
eventSystem.publish(CollisionEvent{
entityA, entityB, contactPoint, contactNormal
});
Следующие шаги
Теперь, когда вы ознакомились с архитектурой Wudgine, рекомендуем: