二、总览：引擎架构分层与整体pipeline

2.1 游戏引擎分层简介 5+1

  1. 工具层Tool Layer：各种编辑器
  2. 功能层Function Layer：让游戏Visible(渲染)、Movable(物理系统)、Playable(状态机&人机交互)
  3. 资源层Resource Layer：各种数据文件，如图形、几何、声音、视频、场景等等
  4. 核心层Core Layer：引擎的工具箱，如内存管理、容器分配、数学运算等等
  5. 平台层Platform Layer：隐藏不同平台的不同接口

第三方库文件3nd Party Libraries，与各个层都会有关系

2.2 资源层

  1. 将各种资源文件，转化成引擎统一的格式，如.uasset
  2. 这一步会将很多冗余信息清除，将文件的格式转化为GPU可以高效绘制的格式
  3. 还需要生成一些资源文件，用于表示不同资源文件之间的关联
  4. 需要负责管理所有资产的生命周期：垃圾回收GC、延迟加载

2.3 功能层

  1. 每经过一个Tick，会将整个游戏的逻辑和渲染运行一遍
  2. tick会分为两个步骤：tickLogic() => tickRender()
    1. tickLogic()：对世界的模拟，如输入输出、物理系统、碰撞检测
    2. tickRender()：对世界的渲染
  3. 功能层是整个引擎中最多的部分，会跟具体游戏有关联
  4. 功能层的某些模块既可以当作是引擎的模块，也可以当作是游戏的模块，如：相机的移动

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多线程计算：

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2.4 核心层

  1. 数学库：
    1. 为了提高效率，因此会在核心层中，重写数学库
    2. 如用SIMD实现矩阵乘法
  2. 数据结构和容器：
    1. 也是为了提高效率，因此会在核心层中，重写数据结构，而不是直接使用STL容器
  3. 内存管理
    1. 游戏引擎会提前申请一大块内存，由引擎管理
    2. 三个原则：尽可能将数据放到一起、按顺序访问数据、一次申请/释放一整块数据
  4. 一般来说，核心层的代码质量最高，轻易不会修改

2.5 平台层

  1. 掩盖掉不同平台之间的差异

    1. 文件的路径

    2. 图形学API：用Render Hardware Interface(RHI)隐藏起来

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    3. 硬件架构

  2. 平台层的好坏影响了游戏在不同平台上的性能优劣

2.6 工具层

允许所有人用引擎创建游戏

  1. 保证工具层展示的结果和最终游戏的结果是一样的
  2. 以开发效率为优先，而不是以运行效率为优先

DCC：Digital Content Creation

  1. 将其他工具产生的数字资产，转化为引擎统一的数字资产

2.7 为什么要分层架构

  1. 降低问题的复杂度，让每一层只需要考虑自己的任务
    1. 越底层的东西越不会轻易改变
    2. 越往上，越灵活；越往下，越稳定
  2. 要先将问题划分为不同层次的任务，然后再进行开发
  3. 只允许上层调用下层，下层不能调用上层