LockstepPlatform教程00 總綱

FishMan LockstepPlatform Tutorial

0.說在前面

朋友們,我又回來了,繼上一次的 shader教程 後，這次推出的是遊戲開發框架教程,目標受衆是中高級程序員(有夢想的初級程序也行),當然了，這次會伴隨着教學視頻，畢竟視頻+聲音 學習效果會比文字好很多 😃

本教程會同時伴隨一個框架的誕生LockstepPlatform，該框架核心技術點是 幀同步 & ECS,目標是提供雙端的幀同步解決方案
本框架的初衷：

1. 是給獨立開發者使用,他們擁有多個小遊戲，但是每個小遊戲如果要聯網，需要單獨的服務器，如果採用非幀同步方案，如狀態同步，會導致額外的網絡邏輯代碼，需要更長的開發週期，成本過高，綜合多種原因導致很多小遊戲都是單機。我想改變這種現狀。
2. 曾經的我剛入門的時候爲了學習技術，各種找教程,找資料，但是多數是初級教程，如：如何使用 XxGUI，如何使用XX插件，如何開發一個跑酷，連連看等簡單的遊戲， 而且一些簡陋的ARPG 教程收費動輒幾千，而內容卻很初級。這讓我痛苦。所以我想給幾年前的我做一個比較“幹”的開發教程，希望能幫到以前的“我”

本教程內容涵蓋：

1.庫編寫

• 數學庫
• 碰撞檢測庫2D
• 碰撞檢測庫3D
• 二進制序列化庫//在框架中沒有獨立出來
• 網絡庫的編寫//在框架中沒有獨立出來
• (AI)NavMesh庫的實現
• (AI)內存緊湊版行爲樹的實現
• ExcelParser 庫的編寫//在框架中沒有獨立出來
• ECS代碼生成器 （兼容Entitas,UnityECS,LP Unsafe ECS,當前版本僅兼容Entitas）
• LP Unsafe ECS 庫的編寫//TODO
• AssetBundle資源管理 //TODO
• 物理庫2D//TODO
• shader庫的編寫//TODO

2.框架的演進

LockstepPlatform 從v0.1.0->v0.8.0 代碼的框架的迭代過程

3.優化技巧

1. 數據格式的設計
2. 內存管理
3. 資源管理
4. 多線程
5. shader優化

4.普通遊戲框架設計

本框架會同時涵蓋多個demo,即使這些demo很簡單,但還是會在這些demo中遵循相應的編程範式, 初,中級程序可以參考裏面的編程技巧

1.項目目標

1. 基於ECS快照回滾幀同步技術，提供一個遊戲雙端解決方案。
2. 服務端：實現一個遊戲平臺，同時支持多個小遊戲的運營，類似qq遊戲平臺
3. 客戶端：實現一個小引擎(除Audio,以及渲染器模塊以及Editor，其他的都會基於確定性計算（整型）重寫)

目標用戶

• 獨立遊戲開發者
• 中小型公司
• 喜歡學技術的朋友
• 想使用部分模塊的朋友

當前版本(v0.3.0)

1. Excel 數據& 代碼生成庫 （done）
2. 基於消息回調的網絡消息庫（done v0.6.0~v0.7.0 會增強爲c# 基於await 異步回調 以及actor 模型）
3. 客戶端編程範式正式改爲面向接口編程
4. 服務器支持分佈式(目前不成熟 僅用於測試雙端遊戲流程，v0.6.0~v0.7.0 會增強)

版本（v0.2.0）

1. ECS 目前採用Entitas (後續版本會改爲基於c#指針&struct的版本。以及兼容Unity ECS 開發模式)
2. (確定性)碰撞檢測庫 3D
3. 序列化庫(done)

版本（v0.1.0）

1. 基於整形的數學庫 (done)
2. (確定性)碰撞檢測庫 2D

後續版本

v0.4.0(開發中)

1. 基於c# 指針和struct實現的 內存緊湊版 行爲樹 (done)
2. (確定性)NavMesh 庫 (done) (TODO指針版本)
3. ECL（a domain-specific language(DSL) for Entity component design）(解釋器正在開發中)
4. AssetBundleLoader (TODO)
5. ECS代碼生成器 (done) ECS 代碼生成器 目前支持Entitas, 後續版本會同時支持生成Unity ECS代碼，以及兼容Unsafe ECS代碼  (新增)

v0.5.0（TODO）

1. BehaviorTree 添加 Eidtor 支持
2. ECL 
    - 兼容Unity ECS 
    - 開始支持基於c# 指針&struct 的版本
    - 支持導出爲Excel 方便配製
3. 2D 物理庫
4. NavMesh 指針化&struct 化
5. AssetBundleLoader Editor

2.項目環境搭建

環境搭建

3.References

• ECS 回滾原型來自 UnityLockstep:https://github.com/proepkes/UnityLockstep
• 當前網絡庫使用 LiteNetLib: https://github.com/RevenantX/LiteNetLib (v0.8.3 .NetCore)
• ECS Framework Entitas: https://github.com/sschmid/Entitas-CSharp (v1.13.0)
• 確定性 數學庫: https://github.com/JiepengTan/LockstepMath
• 確定性 碰撞檢測庫: https://github.com/JiepengTan/LockstepCollision
• 確定性 NavMesh 庫: https://github.com/JiepengTan/LockstepPathFinding
• 內存緊湊版 行爲樹庫: https://github.com/JiepengTan/LockstepBehaviorTree
• ECL解釋器: https://github.com/JiepengTan/LockstepECL //已經廢棄 使用ECS代碼生成器代替 因爲c#完全可以勝任，但是可以用於學習 詞法語法分析
• ECS代碼生成器: https://github.com/JiepengTan/LockstepECSGenerator
• 其他的庫(Serialization，Logging,ExcelParser，Network)沒有獨立出項目來，但是庫是作爲單獨的子模塊位於本項目中https://github.com/JiepengTan/LockstepPlatform

4.2D Demo(FC Tank)

** Basic lockstep and rollback file**

** Replay record file**

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傳送門

• 本教程配套blog https://jiepengtan.github.io/2019/07/08/2019-07-08-lp-tutorial00-outline/
• LockstepPlatform 框架源碼 https://github.com/JiepengTan/LockstepPlatform
• 2D demo 地址 https://github.com/JiepengTan/Lockstep_Demo2D_Tank
• [3D demo 地址]//TODO
• 環境搭建
• FishMan shader教程 https://github.com/JiepengTan/FishManShaderTutorial
• LockstepPlatform 幀同步 or ECS 技術交流qq羣:901118569