【Games104】 引擎架构分层

一、工具层 Tool Layer

给予一个能够编辑游戏的编辑器（蓝图、材质等）。

许多asset是在不同DCC中创建的（Blender、MAYA等），所以一般需要导入导出功能。

 二、功能层 Function Layer

给予游戏可视化、可动性以及可玩性。包括渲染、动画、物理引擎、AI、人机交互等。

具体来说，就是设定每过一tick时间，游戏则会前进一步，即计算机输出这一tick过程中产生的指令。通常关于tick的操作包括两个函数，tickLogic()和tickRender()，前者优先执行，功能为模拟整个游戏的行为，包括输入输出、相机视角变换、碰撞检测等；后者的功能为根据前者计算出的各种asset的位置情况进行重新绘制。

Function Layer通常涉及到多线程计算，更加高效的利用资源。 

三、资源层 Source Layer

给功能层提供资源去实现其功能。

通常第三方文件建立的资源通常带有大量的工具自带的信息（如PSD、MAX），这些自带的信息通常在引擎加载的时候是不必要的。为了提高加载效率，通常将引擎导入的文件都转换成assets文件。例如当引入JPG或PNG格式文件，其压缩算法对GPU来说是低效的，所以通常将其转换为高效的dds文件再存储到显存中。

对于一个对象，有时需要绑定其纹理、材质、网络、动画等信息。通常我们定义一个Composite asset文件将其关联（如XML文件），并通过全局唯一标识GUID进行统一管理。

 在运行的时候，我们会需要运用到一个资源管理器（Runtime Asset Manager）去管理所有asset的生命周期，例如控制各种资源的加载、卸载、分配、回收（GC）等。

四、核心层 Core Layer

 给予游戏编辑所需要的工具 。比如内存分配、资源加载等。

核心层为上层运算提供逻辑基础，提供数学库、数据结构、内存管理工具等。引擎的加载是以效率为核心，所以为了加载的效率可以降低计算的准确性，例如可以进行一些近似计算或SIMD（同步计算）来提高计算效率。在数据结构中，编程语言自带的数据结构（例如vector）会产生大量的存储空余，大大降低了执行效率，所以需要核心层给予的数据结构去提高访问效率。为了提高效率，给出了三条规则：1、尽可能把数据放在一起；2、尽可能顺序访问；3、批处理。

五、平台层 Platform Layer

适配各种平台和各种硬件软件设备。

额外：第三方资源 3rd Party Libraries