Lập trình viên game là người thực hiện tầm nhìn của nhà thiết kế và làm cho nó thực sự hoạt động trong động cơ game mà chúng tôi sử dụng. Tôi làm việc trong nhóm lập trình game di động tại Kwalee, vì vậy đối với chúng tôi chủ yếu là Unity. Ví dụ, nếu nhà thiết kế muốn con súc sắc lăn theo một cách nhất định, tôi sẽ viết mã để xử lý logic đó. Chúng tôi cũng hợp tác với các nghệ sĩ game để đảm bảo trò chơi của chúng tôi vừa trông tuyệt vời vừa đạt hiệu suất tốt trên thiết bị.
Trong blog này, tôi sẽ dựa vào năm năm làm việc tại Kwalee để chia sẻ những thông tin và lời khuyên cần thiết về việc trở thành lập trình viên game. Tôi sẽ giới thiệu cho bạn về một số ngôn ngữ, công cụ và nguyên tắc mà chúng tôi sử dụng, lời khuyên nghề nghiệp của tôi, cũng như mẹo cho người mới bắt đầu và nâng cao.
Lập Trình Viên Game Làm Gì?
Chúng tôi viết mã và giúp game trở thành hiện thực. Trong khi các nhà thiết kế game tạo ra các khái niệm và các nghệ sĩ game tạo ra các tài sản, lập trình viên sẽ tạo ra trải nghiệm chức năng, có thể chơi được. Chúng tôi tạo ra và tối ưu hóa hiệu suất của trò chơi và khắc phục bất kỳ vấn đề nào được xác định.
Chúng tôi đảm bảo rằng trò chơi cảm giác tốt và chạy với hiệu suất cao. Để làm được điều này, chúng tôi phải đảm bảo rằng bản thân mã là sạch sẽ và có thể mở rộng, điều này khó hơn bạn nghĩ. Chúng tôi sử dụng các tiêu chuẩn mã hóa để duy trì chất lượng nhất quán trên tất cả các nhóm của chúng tôi - một tài liệu có thể chứa các tiêu chuẩn đặt tên, định dạng, v.v. Tuy nhiên, đôi khi mọi thứ không phải lúc nào cũng đơn giản và thỉnh thoảng bạn có thể cần suy nghĩ khác đi để hoàn thành công việc kịp thời.
Trách nhiệm của chúng tôi cũng bao gồm đảm bảo rằng trò chơi chạy tốt trên phần cứng của người dùng cuối. Ví dụ, trong các trò chơi di động của chúng tôi, chúng tôi cần tránh các thiết bị cũ hơn trở nên quá nóng, vì vậy chúng tôi làm việc với các nghệ sĩ để tối ưu hóa số lượng gọi vẽ. Một gọi vẽ là một lệnh được gửi từ Đơn vị Xử lý Trung tâm (CPU) tới Đơn vị Xử lý Đồ họa (GPU) để kết xuất một đối tượng trên màn hình - nó nói với GPU để vẽ các yếu tố đồ họa như kết cấu, lưới hoặc bóng đổ. Chúng tôi cần giảm thiểu số lượng gọi vẽ này trong trò chơi vì quá nhiều có thể gây ra các vấn đề như tụt tốc độ khung hình hoặc giật hình. Có nhiều cách để giải quyết vấn đề này, nhưng những việc như gộp nhiều đối tượng vào một gọi vẽ duy nhất hoặc giảm số lượng kết cấu và vật liệu độc đáo đều có thể giúp ích. Điều này đặc biệt quan trọng với di động, vì có rất nhiều thiết bị khác nhau trên thị trường, tất cả đều có thông số kỹ thuật khác nhau.
Ngôn Ngữ Lập Trình Game Chính Là Gì?
Hầu hết thời gian hàng ngày của chúng tôi là lập trình viên game dành cho việc viết mã bằng một trong số các ngôn ngữ lập trình - dù sao đi nữa, chúng tôi là các nhà phát triển phần mềm thuộc loại khác. Có nhiều ngôn ngữ để chọn. Một số có vẻ dễ hơn những ngôn ngữ khác, nhưng một khi bạn đã học và thành thạo một ngôn ngữ, bạn chắc chắn có thể học các ngôn ngữ khác - thách thức chính là bước chân vào cửa.
Đây là một số ngôn ngữ lập trình game phổ biến nhất:
- C# - một ngôn ngữ lập trình đa năng và phổ biến được sử dụng rộng rãi trong phát triển game. Đó là một trong những ngôn ngữ dễ học nhất nếu bạn là người mới bắt đầu. Một trong những tính năng tốt nhất của C# là tự động thu gom rác - vì vậy nó quản lý việc phân bổ bộ nhớ cho bạn - rất hữu ích cho những lập trình viên bận rộn như chúng tôi.
- C++ - ngược lại, đây là một ngôn ngữ không được quản lý, vì vậy bạn phải tự phân bổ và giải phóng bộ nhớ, điều này khiến cho bước nhảy về độ phức tạp và khó khăn lớn hơn. Tuy nhiên, nó cho phép tốc độ, kiểm soát và hiệu suất lớn hơn.
- Java - giống như C#, Java có quản lý bộ nhớ và thu gom rác của riêng nó, giúp các nhà phát triển dễ dàng xử lý bộ nhớ mà không bị chìm đắm trong các chi tiết. Java được sử dụng rộng rãi trong phát triển web và ứng dụng doanh nghiệp, và mặc dù có thể không phải là lựa chọn hàng đầu cho phát triển game, nhưng nó vẫn là một lựa chọn vững chắc để tạo ra các ứng dụng có khả năng mở rộng và hiệu quả.
- Swift - đây là ngôn ngữ gốc của Apple để xây dựng ứng dụng và game cho iOS và macOS. Tuy nhiên, điều này có nghĩa là nó ít hữu ích hơn cho phát triển đa nền tảng - vì chúng tôi luôn cố gắng phát hành các trò chơi di động của chúng tôi trên cả Android và iOS.
Làm Thế Nào để Trở Thành Lập Trình Viên Game?
Có nhiều cách khác nhau để bạn trở thành lập trình viên game. Con đường của tôi khá truyền thống - tôi đã học Thiết kế và Lập trình Game tại Đại học Staffordshire. Ban đầu, tôi nghĩ mình sẽ đi vào nghệ thuật game - tôi luôn rất đam mê với nghệ thuật khi còn nhỏ, và tôi thực sự thích các môn học nghệ thuật tại đại học, nhưng trong khi đó tôi phát hiện mình thực sự thích tạo ra gameplay. Tôi có thể mất vài ngày để tạo ra một mô hình chi tiết cao, nhưng tôi có thể làm cho một con vịt bay và phát nổ chỉ trong một nửa thời gian. Việc tạo nguyên mẫu cho phép tôi thấy kết quả nhanh chóng ngay trước mắt mình.
Tuy nhiên, vẻ đẹp của việc lập trình game là nó có sẵn cho hầu hết mọi người ngay cả khi bạn không đi theo con đường truyền thống. Tôi có bạn học ở đại học 50+ tuổi - không bao giờ quá muộn để trải nghiệm điều gì đó mới mẻ. Tại Kwalee, chúng tôi thậm chí đã tuyển một người học chủ yếu qua các video YouTube và tạo một trò chơi cho vui. Có rất nhiều cơ hội cho tài năng mới và nhiệt huyết ngày nay. Nhìn vào hồ sơ của các sinh viên mới, họ đã có rất nhiều thứ hơn trong tay. Chúng tôi thấy tài năng tuyệt vời đến và đó là một thời điểm thú vị trong ngành.
Một câu hỏi mà bạn có thể rất muốn hỏi - liệu AI có ảnh hưởng đến lập trình như một nghề? Nó có thể cực kỳ hữu ích và nó đang ngày càng tốt hơn. Hoàn hảo nếu bạn cần giải thích điều gì đó hoặc đang gặp vấn đề khó khăn. Bạn có thể sử dụng nó để khắc phục lỗi bug, hoặc tái cấu trúc (dọn dẹp) mã của bạn bằng cách dán nó vào ChatGPT mới nhất. Tuy nhiên khi chúng tôi xem xét hồ sơ, chúng tôi muốn thấy công việc bạn đã làm và tự hào về, AI ổn để sử dụng, nhưng cố gắng không sử dụng nó làm thay thế cho kỹ năng của chính bạn.
Một Ngày đIển Hình Trong Cuộc Sống Của Một Lập Trình Viên Game Là Gì?
Hãy để tôi đưa ra một ví dụ dựa trên cuộc sống của tôi. Tôi là Lập trình viên Chính (tôi gọi đó là công việc mơ ước của mình) nên đó là sự kết hợp tuyệt vời giữa việc thực hiện và quản lý các lập trình viên khác!
Một ngày điển hình trong thế giới của tôi là đến, lấy một ly latte, sau đó kiểm tra lại mọi lỗi bug hoặc chướng ngại cho đội QA. Kiểm tra với nhóm để xem nếu ai đó cần tôi làm gì để giải quyết công việc của họ. Sau đó, nhạc lên và danh sách nhiệm vụ đưa lên. Chúng tôi sẽ chia sẻ video tiến độ qua slack để có phản hồi nhanh chóng, đồng thời chuyển giữa 2-3 dự án để hỗ trợ các thành viên trong nhóm của tôi. Chúng tôi cũng dành nhiều thời gian đầu tư vào các hệ thống chia sẻ để làm cho lập trình của chúng tôi hiệu quả hơn - tất cả cần được bảo trì, cập nhật và sửa chữa thường xuyên để duy trì đúng trật tự.
Mẹo Lập Trình Game Cho Người Mới Bắt đầU
Nếu bạn mới bắt đầu và mong muốn trở thành một lập trình viên chính thức, đây là những mẹo cho người mới bắt đầu của tôi!
- Có rất nhiều thứ để học trực tuyến, trên YouTube và có rất nhiều trò chơi mẫu mà bạn không có lý do gì không để học! Các động cơ game phổ biến là miễn phí và rất thú vị để sử dụng!
- Ở đầu kia của dải, nó có thể đã 30 năm tuổi, nhưng bạn nên thử đọc cuốn sách ảnh hưởng lớn "Design Patterns: Elements of Reusable Object-Oriented Software" của những tác giả được gọi là Gang of Four, cuốn sách giới thiệu một số nền tảng của các mẫu game chúng tôi sử dụng hàng ngày trong lập trình.
- Bạn có thể có ý tưởng riêng của mình, nhưng hãy đảm bảo rằng bạn bắt đầu đơn giản để bạn có nền tảng với những điều cơ bản.
- Khi bạn không bị ràng buộc với một dự án thương mại, bạn có thể viết bao nhiêu mã bạn muốn, vì vậy hãy có nhiều niềm vui khi tạo ra những thứ điên rồ.
- Xây dựng một hồ sơ là rất quan trọng (và đó là cách tôi có được công việc của mình). Nhưng hãy rất cẩn thận không chỉ tải lên cùng một công việc đại học như nhau, vì chúng tôi sẽ thấy rất nhiều ứng dụng với những giao diện này. Ngay cả việc dành thêm một ngày để thay đổi diện mạo và thêm nhiều tính năng hơn cũng sẽ giúp bạn nổi bật.
- Tạo trò chơi thực tế của riêng bạn cũng là một ý tưởng thông minh - rất rẻ để có một trò chơi trên Google Play, vì vậy hãy phát hành điều gì đó mà bạn có thể cho nhà tuyển dụng/đơn vị phát hành/gia đình/thú cưng xem trên điện thoại của bạn. Bạn thậm chí có thể kiếm được vài ngàn đô la một năm cho đến khi bạn thiết lập được một công việc toàn thời gian độc quyền, đó là một phần thưởng! Hoặc nó có thể dẫn bạn vào việc làm một trò chơi hoàn chỉnh của riêng mình và hợp tác với một nhà xuất bản.
- Đừng chỉ học về lập trình - tìm hiểu về nghệ thuật, thiết kế, QA và các ngành khác mà bạn sẽ tương tác. Ví dụ, đáng để hiểu các phương pháp QA vì bạn có thể rơi vào bẫy giả định điều gì đó hoạt động, nhưng bạn cần phải chơi nó như một người dùng, không phải là người viết mã và có cái nhìn đã xác định về cách bạn mong đợi nó 'nên được chơi'. Hãy phá hoại, thử những điều ngẫu nhiên mà mọi người có thể làm, đập phá các nút ngẫu nhiên và các hành vi kì quặc khác.
Mẹo Lập Trình Nâng Cao Dành Cho Lập Trình Viên
Đây là một số mẹo đã giúp tôi từ mới ra trường, trở thành lập trình viên, trưởng nhóm và giờ là lãnh đạo.
- Bạn luôn có thể được lợi từ việc học thêm, và hãy nhớ rằng nếu không có sai lầm chúng ta không thể học!
- Nếu bạn thực sự đam mê điều gì đó - bạn có thể trở nên chuyên sâu hơn. Ví dụ, nếu bạn thích làm việc với shaders và các pipeline render, hãy học nhiều hơn về cách sử dụng shaders đồ họa để mở rộng khả năng kết xuất hiệu ứng hình ảnh phức tạp và sử dụng pipeline render để tối ưu hóa hiệu suất hoặc làm ra một số hiệu ứng tuyệt vời.
- Bạn có thể làm cái gì đó rất cool, như một hệ thống phức tạp, tải lên một cửa hàng tài sản để giới thiệu nếu hợp đồng của bạn cho phép và thể hiện công việc nâng cao của bạn. Bạn có thể phát triển một lĩnh vực chuyên môn như một lập trình viên gameplay, lập trình viên server, lập trình viên đồ họa hoặc lập trình viên đa người chơi.
- Ngoài ra, bạn có thể đi theo con đường quản lý như tôi và hướng dẫn mọi người. Chiến thuật của tôi để phát triển sự nghiệp là hấp thụ trách nhiệm mới. Đầu tiên, tôi bắt đầu cải thiện các điều nhỏ nhặt, ví dụ như thay đổi quy trình nhỏ.. Sau đó, tôi làm cho các quy trình dễ dàng hơn bằng cách sử dụng các mẫu để tiết kiệm thời gian khi tạo dự án mới. Sau đó, tôi đã có niềm yêu thích trong việc hướng dẫn và quản lý, điều đó giúp tôi tự tin hơn và nay tham gia vào các đánh giá ngang hàng, đánh giá mã, tổ chức các hội thảo và dẫn dắt các đội trong dự án.
Dù bạn làm việc là thành viên trong một nhóm hay là người quản lý, việc tán dương cũng quan trọng như việc đưa ra lời phê bình mang tính xây dựng. Khi xem xét mã, nên khen ngợi mọi người lên!
Các Nguyên Tắc Chính Trong Lập Trình Game Là Gì?
Có một số chủ đề chính mà đơn giản phải có trong một blog bao trùm về lập trình game. Đây là một số điều quan trọng nhất mà chúng tôi xem xét.
Kiểm soát Phiên bản/Nguồn
Cũng như bạn có các điểm lưu trong trò chơi, có các điểm lưu trong phát triển dự án. Chúng hoạt động như là nơi lưu trữ chung cho dự án và có nghĩa là ba hoặc bốn lập trình viên có thể làm việc trên một hệ thống cùng một lúc, tạo ra sự thay đổi và đẩy nó lên máy chủ. Nó cho phép chúng tôi theo dõi các thay đổi đó và dễ dàng quay lại nếu có gì đó phá hoại. Nếu hai nhà phát triển làm việc trên cùng một tệp, tệp đó sẽ trở thành một phần của hợp nhất, nếu có xung đột chúng ta có thể giải quyết chúng thủ công hoặc chọn thay đổi của cá nhân nào đó để áp dụng. Điều này sẽ xảy ra rất nhiều khi sử dụng Prefabs hoặc Cảnh trong Unity.
Các thuật ngữ này đôi khi chồng lấn, nhưng nói chung, kiểm soát nguồn tập trung vào mã và kiểm soát phiên bản bao gồm tất cả các tệp dự án, tài sản và tài liệu.
Khi bạn bắt đầu sử dụng Kiểm soát Nguồn, nó có thể cảm thấy đáng sợ lúc đầu, nó có thể quá tải khi gặp xung đột, bạn có thể thấy mình không chắc chắn phải làm gì. Nhưng bản chất của kiểm soát phiên bản giúp bạn lưu những khoảnh khắc trong thời gian, vì vậy nếu bạn cập nhật và sử dụng thông điệp commit chi tiết một cách thường xuyên, thì nó vô cùng hữu ích và an toàn. Bạn có thể quay lại nhiều điểm, có nhiều nhánh khác nhau, v.v. Hãy nghĩ về nó như là lưới an toàn cho các nhà phát triển, để chúng ta có thể tránh một phiên bản của Toy Story 2 của Pixar - bị xóa lỗi nhưng sau đó được phục hồi từ ổ cứng tại nhà của Giám đốc Kỹ thuật của họ, thay vì tất cả đều an toàn trên máy chủ.
Lập trình Hướng Đối Tượng
Đây là kiểu lập trình chúng tôi chủ yếu sử dụng tại Kwalee. Nó sử dụng các đối tượng để đại diện cho các thứ thực kể hoặc khái niệm trừu tượng, và nhằm tổ chức căn cứ mã hóa sử dụng các nguyên tắc phản ánh cách chúng tôi thấy và tương tác với các đối tượng trong thế giới thực. Nó giúp duy trì các hệ thống phức tạp bằng cách tổ chức mã vào các lớp riêng biệt mà bạn có thể sử dụng lại, mở rộng quy mô và bảo trì dễ dàng hơn.
Tất nhiên, có tranh luận về việc liệu nó có tốt hay không. Mặc dù nó không phải là người trình diễn tốt nhất, nhưng nó hoạt động tốt. Cũng như với các ngôn ngữ, mỗi ngôn ngữ đều có lợi ích và hạn chế của riêng nó, và bạn nên học một ngôn ngữ để bắt đầu và nắm được cách các ngôn ngữ và các trình biên dịch (chuyển mã con người sang mã máy) hoạt động. Bạn cũng có thể xem xét các loại khác, chẳng hạn như lập trình hàm mà nó coi như là toán, lập trình logic sử dụng các sự thật và quy tắc hoặc lập trình tuần tự sử dụng từng bước với dữ liệu.
Mẫu lập trình
Đây là những thứ tuyệt vời hữu ích - giải pháp có thể tái sử dụng giúp giải quyết các vấn đề phổ biến mà bạn sẽ gặp phải trong thiết kế phần mềm của mình. Chúng cung cấp cho bạn một mẫu để khắc phục một vấn đề, vì vậy bạn không cần phát minh lại mỗi lần và có thể tuân theo các giải pháp đã được chứng minh.
Ví dụ, mẫu thiết kế Singleton giúp bạn đảm bảo chỉ có một phiên bản của một lớp, như là người quản lý cài đặt game, suốt trò chơi của bạn, và cung cấp một điểm truy cập toàn cầu cho nó. Mã cho mẫu này có nghĩa là chỉ có một phiên bản của lớp SettingsManager, vì vậy bạn không cần phải tái tạo hoặc nhân đôi nó mỗi lần bạn cần nó.
Cũng có Mẫu Nhà máy giúp bạn tạo đối tượng một cách tổ chức và linh hoạt hơn. Bạn có thể định nghĩa các phương pháp để tạo ra các loại đối tượng cụ thể, như là nhân vật hoặc vật dụng, dựa trên các tham số đầu vào, cho phép bạn dễ dàng tạo ra nhiều đối tượng cùng loại mà không cần bắt đầu từ đầu mỗi lần.
Hy vọng rằng blog này đã cho bạn một cái nhìn về lập trình game, dù bạn là người mới trong lĩnh vực này hay một lập trình viên có kinh nghiệm! Nếu bạn là người làm việc chăm chỉ nhưng vui vẻ, bạn sẽ phù hợp với đội của chúng tôi, vì thế tìm hiểu thêm về công việc tại Kwalee. Hoặc bạn có thể tìm hiểu về trò chơi di động của chúng tôi hoặc phát hành và tìm hiểu thêm về những điều chúng tôi phát hành với tư cách là nhà phát triển và nhà phát hành.
