在UE5里,如何使用蓝图配合C++进行游戏开发?
UE5作为目前世界上最开放、最先进的实时3D创作工具。它以其强大的渲染能力、丰富的功能和高效的开发流程,吸引了无数开发者投身其中。
而在 UE5 开发的众多工具与技术中,C++语言占据着举足轻重的地位,堪称是解锁 UE5 强大性能的核心密码。
以备受瞩目的国产 3A 大作《黑神话:悟空》为例,这款游戏凭借其惊艳的画面表现和逼真的场景渲染,在全球范围内引发了广泛关注。
而支撑起这些令人惊叹的视觉效果背后的,正是 C++ 语言的强大力量。
游戏中运用的实时光追技术,能够精确模拟光线在场景中的传播、反射和折射,为玩家呈现出极其真实的光影效果;Nanite 百万面模型渲染技术则打破了传统模型面数的限制,使得游戏中的角色和场景拥有了前所未有的细节和真实感。这些黑科技的实现,均离不开C++在底层的精细优化和高效执行。
从数据来看,C++在性能上的优势更是一目了然,C++的执行效率是蓝图的3-5倍。
在一些对性能要求极高的物理模拟场景中,使用C++进行开发,能够使游戏的FPS(帧率)提升200% ,大大提高了游戏的流畅度和玩家的沉浸感。
这意味着,在处理复杂的游戏逻辑和大规模的数据运算时,C++能够以更快的速度完成任务,为玩家带来更加流畅、稳定的游戏体验。
蓝图与C++的融合
对于许多刚接触UE5的新手开发者来说,蓝图系统无疑是一个极具吸引力的选择。它通过可视化的节点操作,让开发者可以无需编写大量代码,就能快速实现各种游戏功能。
然而,过度依赖蓝图也会带来一些潜在的问题。随着项目规模的不断扩大和功能需求的日益复杂,单纯使用蓝图开发可能会导致后期优化的瓶颈。
蓝图在执行效率上相对较低,复杂的蓝图逻辑可能会使游戏的性能受到影响;同时,蓝图的可视化结构在维护和扩展方面也存在一定的困难,当项目需要进行大规模的功能迭代时,蓝图的管理成本会逐渐增加。
许多大厂在实际项目开发中,通常会采用一种将蓝图与C++相结合的开发策略。
他们会先用蓝图搭建起80%的游戏逻辑原型,利用蓝图快速迭代、易于上手的特点,快速验证游戏玩法和设计思路。
然后,对于剩下20%的核心算法和对性能要求极高的部分,再使用C++ 进行深入开发和优化。这种开发模式既充分发挥了蓝图的高效开发优势,又利用了C++的高性能特性,能够在保证项目开发进度的同时,提升游戏的整体品质和性能表现。
如何配合蓝图使用C++进行游戏开发?
基础类模型
首先在 C++ 中设置基础类和结构。这些类可以定义核心行为和属性,但为蓝图中的扩展和自定义留出空间。
比如你可以在 C++ 中拥有一个具有生命值、速度和伤害等属性的基本敌人类。这个类可以处理基本的AI运动和攻击逻辑。然而,特定的敌人类型(例如,近战敌人、远程敌人、飞行敌人)可以在蓝图中导出,你可以在其中微调他们的行为并引入独特的能力。
开放函数给蓝图
使用UE的宏系统向蓝图公开特定的 C++ 函数。这允许非程序员使用和扩展复杂的逻辑,而无需深入研究代码。你可以向蓝图公开FindPathToTarget()等函数。这样,关卡设计师就可以在蓝图脚本中使用此函数使 NPC 移动到目标位置,而无需了解复杂的寻路逻辑。
性能优化
对于性能关键部分,将逻辑从蓝图转移到 C++。这对于需要大量计算的力学尤其有价值。基于各种参数计算天气模式的动态天气系统在蓝图中可能太慢。将此系统移至 C++ 可以优化其性能。
扩展插件
如果你正在开发一款包含大量基于物理的谜题的游戏,你可以编写一个 C++ 插件,引入新的蓝图节点以进行高级物理计算或交互,从而使设计人员更轻松地实现这些谜题。
迭代开发
使用蓝图进行快速原型设计,尤其是游戏机制。一旦机制感觉正确,请考虑将其转移到 C++ 进行优化。开发复杂的战斗系统时,从蓝图开始快速测试不同的能力、组合和交互。一旦战斗感觉引人入胜且平衡,请将一些密集计算或系统转移到 C++ 以获得更好的性能。
C++中的数据处理
复杂的数据结构、文件处理或与外部数据库或服务的交互通常可以在 C++ 中更有效地管理。如果你的游戏有一个制作系统,玩家可以根据配方组合物品,你可以将这些配方存储在外部文件或数据库中。
C++ 可以有效地读取、解析和管理这些数据,而蓝图则处理制作 UI 和玩家交互。
C++和蓝图的结合为UE游戏开发提供了无限的可能性。无论你是C++的老手还是蓝图的新手,掌握这种结合使用的方法都将大大提升你的开发效率和游戏质量。
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