



资源介绍
构建可维护与可扩展系统(双语对照版电子书)
一本聚焦于利用虚幻引擎 5(UE5)结合 C++ 和蓝图技术,构建可维护、可扩展游戏系统的专业指南。本书由拥有丰富游戏开发教学与实战经验的斯图尔特・巴特勒和汤姆・奥利弗合著,旨在帮助开发者掌握设计模式在游戏开发中的应用,提升代码质量与开发效率。
核心内容架构
全书分为三个部分,共 10 章,系统覆盖了从虚幻引擎 5 基础到高级设计模式的应用:
第一部分:从虚幻引擎 5 学习
第 1 章:理解虚幻引擎 5 及其层级:介绍虚幻引擎 5 的历史、安装与开发环境配置,解析 C++ 与蓝图之间的 “模糊层”(Fuzzy Layer),以及两者的双向转换方法,为后续开发奠定基础。
第 2 章:“模式入门”:阐述 SOLID 原则(单一职责、开放封闭、里氏替换、接口隔离、依赖反转),通过实例分析常见蓝图错误及修复方案,帮助开发者建立良好的编码规范。
第 3 章:UE5 中的模式实践 —— 双缓冲、享元与空间分区:探讨虚幻引擎内置的三种设计模式,包括双缓冲(解决帧撕裂问题)、享元(优化内存使用)、空间分区(通过 World Partition 实现大型世界高效加载)。
第 4 章:UE5 中的预制模式 —— 组件、更新方法与行为树:讲解组件模式的应用、更新方法在游戏原型开发中的使用,以及如何利用行为树构建 AI 系统,结合实例展示虚幻引擎工具对模式的原生支持。
第二部分:匿名模块化设计
第 5 章:告别 Tick 事件:分析 Tick 事件的性能问题,介绍通过定时器(Timers)、时间线(Timelines)和事件驱动系统替代 Tick 的方案,减少 CPU 占用。
第 6 章:清晰通信 —— 接口与事件观察者模式:详解接口(Blueprint 与 C++ 实现)和事件委托(Event Delegates)在跨类通信中的应用,提升系统交互效率。
第 7 章:完全解耦的系统:利用 UML 规划类层级,通过接口和事件委托实现模块解耦,减少代码依赖,增强系统可维护性。
第三部分:基于虚幻引擎的拓展
第 8 章:构建设计模式 —— 单例、命令与状态模式:解析单例模式的使用场景与局限,命令模式在撤销功能和 gameplay 中的应用,以及状态机的多级实现(包括动画状态机、并发状态机等)。
第 9 章:用行为模式组织代码 —— 模板、子类沙箱与类型对象模式:通过武器系统实例,展示模板模式、子类沙箱模式的实现,以及类型对象模式如何通过数据资产(Data Assets)和数据表(Data Tables)实现内容扩展。
第 10 章:通过模式优化性能:介绍脏标记(减少不必要计算)、数据局部性(提升 CPU 缓存效率)、对象池(减少内存分配开销)三种优化模式,提升游戏运行性能。
适用人群
本书适合具有一定虚幻引擎基础(UE4 或 UE5)的初级和中级游戏开发者,尤其适合希望提升 C++ 编码实践、编写整洁可复用代码的开发者。无论是独立开发者还是团队成员,都能从书中学习到如何平衡 C++ 与蓝图的使用,构建高效、可扩展的游戏系统。
特色亮点
实战导向:每个章节均包含具体示例和步骤指导,配套 GitHub 代码库提供完整实现,便于开发者边学边练。
模式与引擎深度结合:不仅讲解设计模式理论,更聚焦于虚幻引擎 5 的原生实现与工具链,帮助开发者充分利用引擎特性。
性能优化贯穿始终:从代码结构到运行时效率,强调性能意识,提供多种优化方案,确保游戏在不同硬件上的流畅运行。
团队协作视角:通过解耦、模块化设计等内容,指导开发者编写易于团队协作维护的代码,适合大型项目开发需求。
通过阅读本书,开发者能够掌握设计模式在虚幻引擎 5 中的落地方法,提升游戏系统的可维护性与扩展性,为开发高质量游戏奠定坚实基础。