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用C++开发游戏是好是坏?

有人说C++开发效率低,但为什么还有很多游戏服务端是用C++来写的呢?它和其他编程语言在游戏开发上的优劣势是什么呢?用C++开发游戏是好是坏?

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。拿游戏来说,不同的游戏之间的业务逻辑和适用架构也存在很大差别。比如对于大部分手游、页游来说,追求短平快的开发节奏也不要求太高的实时性和计算效率,C++在这些领域的使用属于杀鸡用牛刀。下面我就得分别说说C++和其他编程语言在游戏开发上的优劣势对比:

C++:

网络 IO:历史上这方面曾经是考量的主要因素,近年来几乎所有主流后端语言都封装有高效的网络 IO 库,C++ 已不具备独特优势。

CPU 利用率:C++ 在这方面的优势不需要讨论了。

实时性:无 GC,内存分配延迟可控(内存池、预分配等),毫秒级延迟需求的高频交易都在用。

稳定性和容灾:用C++写出长期稳定运行的服务器程序,对开发团队而言是件要求比较高的事情,尤其在逻辑复杂又变更频繁的前提下。语言本身也不保证内存访问的安全性,如果有内存写越界导致的Crash也很难定位。国内某大厂采用了分离数据和逻辑进程,通过进程间共享内存来通信的方式,来实现逻辑进程崩溃重启不丢失数据。不过这种做法有一定门槛,存在性能开销,而且对开发效率和灵活性也有比较大的约束,也不易整合第三方库,不能算是通用的最佳实践。

开发效率:如果有良好的内力和C++编程素养,并且配合现代C++的一些语法(auto、lambda、智能指针等),开发效率尚可算是勉强及格,但相对以下讨论的其他语言来说仍处于劣势,然而达到上述水准的人力资源成本却要比其它语言要高出不少(人员补充速度、培训周期和薪资)。综合而言,这方面可算 C++的一大短板。

Java:

优点:

生态圈成熟,库丰富。

Netty 网络库性能强悍。

不爽语法还可以用 scala 和 kotlin...

缺点:

· 除了原始类型外,不支持自定义值类型。而且泛型是以类型擦除的方式实现。这样的特性导致了:难以把数据连续紧凑地进行表示来优化算法的缓存命中率,比如2D地图的每个格子坐标都是个object。3D 场景的碰撞体每个顶点都是个object。对原本对实时性不甚友好的 GC 造成了更大压力。

· 成熟的 JVM 实现并不怎么侧重 GC 的实时性。如果触发了百毫秒以上的世界冻结 GC 延迟,所有在线玩家都会受到影响。

· JIT 在预热不足的情况下,偶尔会导致性能曲线不平滑,引入预料之外的响应延迟。

C#:

优点:

开发友好,语法糖甜。

有真正的泛型和值类型。特定算法好优化。

缺点:

· 微软家的。微软家的。微软家的。跑在 Windows Server下没什么问题,然而抛开授权费不谈,大部分主流的开源好物都是优先考虑 Unix / Linux,比如 Redis(长期没有 Windows 版本的官方支持)、MongoDB(Windows 下性能要弱于 Linux 下),而且 Windows Server 的网络性能也要弱一些。除非解决方案都用微软全家桶,不然部署和运维就需要同时维护两个平台...至于 Mono,跟 JVM 比起来就像玩具。只能期待 Rosalyn 成熟了。

· GC 实时性类似 Java。

Go:

优点:

语法简单易掌握。

开发体验友好。

有值类型。

新版本的 Go,GC 实时性良好(1.8 号称 STW 控制在 1ms 以内)。

缺点:

· 没有范型,某些地方需要转型成 interface{},不过编译器会做逃逸分析,不必要的地方不会自动 boxing,影响不算太严重。

Rust:

优点:

运行效率比肩 C++。

语言特性优秀。

编译期保证了内存安全,没有 GC 开销。

编译期保证线程安全,可以放心大胆地并发,容易写出高效的多线程代码。

缺点:

上手曲线较陡。

太年轻,生态圈尚未成熟。

较小众,人员补充困难。

经过近几年的发展,C++开发效率也不算低,虽然对新人依然不怎么友好,但是从技术选型的角度来看依然是很多领域的不二之选。

感谢您的阅读,读完了本文,相信您已经知道了用C++和其他编程语言在游戏开发上的优劣势,也能理解C++在游戏开发方面的好坏了,更多C++相关的内容尽在达内C++培训机构官网,敬请关注!