遊戲開發需要的背景知識

遊戲的發展

      現在公認的第一款電子遊戲（也就是主機遊戲），是 1952 年面世的。遊戲玩的是井字棋，6 年後才出現了簡陋的網球遊戲。
    下面這幅圖就是井字棋遊戲，儘管它與 1952 年的遊戲畫面還是有所出入，但是遊戲內容是一樣的。
                                    
      此後，就進入了“雅達利”時期。隨後的《太空侵略者》，是最經典的一款遊戲。在這之後，我們耳熟能詳的任天堂紅白機，釋出了《吃豆人》《大金剛》等遊戲。再之後，就進入了各種遊戲主機競相綻放的階段。
      在電腦遊戲方面，第一款電腦遊戲是 1962 年面世的《太空戰爭》。到 1980 年之後，隨著電腦技術的日趨成熟，電腦遊戲的畫面才開始有了逐漸趕超電子遊戲的態勢。到 2005 年之後，隨著電腦圖形硬體的發展，電腦遊戲的發展進入了加速期。

電子遊戲的優勢

      集合了當時高精尖的圖形顯示卡技術，純粹為遊戲所設計。比如索尼的 PS 系列。

電腦遊戲的優勢

      能更換顯示卡和硬體。當顯示卡升級換代的時候，理論上，只要主機板支援，你就可以更新；而電子遊戲主機是固化的硬體，只能靠購買新的版本。

遊戲的種類

從硬體來講，大致可以分為四大類。

      第一類是主機遊戲，業界稱為Console Game。比如微軟的 Xbox 系列、索尼的 PS 系列、任天堂的 Switch、N64、Wii 等。這類遊戲的硬體可以插在電視機或者螢幕上。以前，遊戲的載體一般是光碟、卡帶，現在也可以直接從網上下載。
      這些公司還相應推出了掌上游戲機，比如任天堂的 3DS、NDS、GBA，索尼的 PSP、PSV 等。掌上游戲機的推出，讓玩家隨時隨地可以玩上游戲。由於是專業的遊戲機，比之手機上的遊戲，有更好的操作感，同時也更能體驗到遊戲的樂趣。

      第二類是電腦遊戲。電腦遊戲品類繁多，有 PC 客戶端遊戲，比如《夢幻西遊》《魔獸世界》《星際爭霸》《GTA》等；還有 HTML5 網頁遊戲、Flash 遊戲等等。

      第三類是移動遊戲。包括 Pad 遊戲、手機遊戲。手機遊戲目前品類繁多，包括 App 遊戲、HTML5 遊戲，以及微信釋出的小遊戲。

      第四類是移動遊戲電視機遊戲。隨著安卓系統的興起，電視盒子的出現，出現了一種不需要遊戲主機卻能在電視螢幕上直接玩的遊戲，這就是電視機遊戲。但這類遊戲一般需要用電視遙控器玩，而且由於電視盒子的機能限制，畫面甚至可能比不上手機遊戲，所以只適合閒暇的時候偶爾玩一下。

遊戲開發使用的程式語言

      在最早期的遊戲開發中，比如任天堂的《FamiCom》（我們俗稱《紅白機 FC》）、《Super FamiCom》（我們俗稱《超任 SFC》），都是使用匯編語言進行開發的。早期由於 8 位機能限制，程式設計師們為了優化遊戲速度、提升遊戲畫面，無所不用其極，甚至到了奇技淫巧的地步。到了後期的遊戲（比如《無賴戰士》《足球小將》等），已經將機能挖掘到了極限。到了 16 位機後（任天堂《SFC》、世嘉的《MD》），才逐步使用C 語言進行程式設計。到了 32 位機之後，基本都是使用C/C++ 語言進行程式設計。

遊戲開發學習起步

      想要開發手機遊戲，對技術人員要求很高。手遊有兩種，一種是傳統意義上的原生開發手遊，一種是微信小遊戲和網頁小遊戲。
      遊戲引擎可以購買也可以自己開發。原生手遊的話，用購買的成熟引擎做的話，除錯起來就會比較困難。畢竟要在手機跑，出問題再改，再跑，加上手機記憶體和硬體限制，不如電腦端可以隨時除錯。其次，手遊的開發需要考量更多資源的分配和佔比，釋出的包就是一個考驗，誰也不會下載一個三四百兆的安裝包。
      電腦遊戲開發便捷。事實上，只要開發遊戲，就一定離不開電腦，不管是主機遊戲，還是掌上游戲、移動遊戲，開發一定是在電腦上（或者專用開發電腦）；其次，搞明白了電腦遊戲的開發流程和知識之後，其他遊戲的開發也一通百通。

2D 遊戲（特指客戶端遊戲）的剖析和講解

      2D 遊戲涉及最基本的圖形、影象知識。從畫面方面考慮，開發 2D 遊戲只需要你知道 X 和 Y 的位置即可，其他深層次的知識，引擎都可以替你完成。想要製作 3D 畫面，你需要掌握更多的知識，特別是幾何知識，這是毋庸置疑的。對於初學者來說，我們首先需要掌握核心的開發流程，至於過於細節的知識，可以在有了一定基礎之後再進行擴充學習。
      2D 遊戲涉及最核心的網路呈現過程。網路資料在客戶端和伺服器端之間傳輸，經過伺服器端計算的資料返回給客戶端，客戶端進行呈現。

2D 遊戲的型別

1. 橫版遊戲

      經典遊戲《超級瑪麗》就是一款橫版過關遊戲。橫版遊戲，是 2D 遊戲可以實現的最基本的內容。橫版遊戲最主要的特點是它的畫面，這種 2D 平面的畫面只有左右兩側畫面可以控制，玩家體驗通常比較順暢。還有前幾年大火的《水管鳥》、耳熟能詳的《魂鬥羅》，以及 Steam 上的《返校》等等，都是橫版 2D 遊戲。

2. 俯視視角遊戲

      俯視視角的遊戲。比如 FC 上的《勇者鬥惡龍》《大航海時代》等等。這類的遊戲提供一個空中俯視的視角給玩家，能很清晰地看到遊戲中呈現的所有地圖和區域。在區域中，主角可以給玩家呈現四個、六個或者八個方向的旋轉和移動。在橫版遊戲中，玩家只能左右或者上下進行移動，而俯視角的遊戲則可以移動四個、六個或八個方向。比如，在《GTA2》中，可以朝各個方向移動，並且通過縮放實現了主角的上下跳躍的視覺呈現。

3. 斜 45 度角的視角遊戲（“偽 3D”遊戲）

      斜 45 度角的視角遊戲。我們看到大量的網頁遊戲、Flash 遊戲、一些早期所謂的 2.5D MMO 遊戲，都是這種型別的視角。這種視角下的遊戲，也被俗稱為“偽 3D”遊戲。我們可以通過八個或者六個方向進行操作。地圖和建築物都是斜 45 度角的，做得好的遊戲可以進行縮放，所以看起來就像是 3D 的畫面。

      到了 2D 斜 45 度角的後期，我們都使用 3D 建模，然後把它轉成 2D 圖形來進行製作。因為在 2D 角度下，有一個很細節的問題，那就是左右手腳的交換。也就是說，如果角色右手拿著武器，往左邊走，當它在往右側走的時候，為了節省資源和程式設計的方便，會對人物進行映象繪製，這就變成了左手拿著武器了。
      到了後期的 2D MMO 遊戲中，我們會通過 3D 建模，製作大量的非映象圖片來契合左右手的限制。比如主角騎的坐騎中，左右腳被坐騎遮擋，我們可以通過 3D 建模將各種模型的腳和坐騎製作在一起，以解決左右腳或者裝備被遮擋的問題。

      不管是開發 2D 遊戲還是 3D 遊戲，你首先需要理解什麼是遊戲引擎。以目前的技術手段，開發一款完整的遊戲已經不是特別難的事情，只要你有一款強大的引擎，然後將焦點 focus 在你所要實現的邏輯上，只需要配置一些圖片、關卡、音樂，就能很快地實現一款遊戲。

      但是，如果不明白遊戲的總體開發邏輯和實現細節，在開發過程中出現了問題將會變得很棘手。如果瞭解和明白了遊戲開發的本質、網路傳輸的基礎知識，那麼對於其他遊戲的開發，比如移動端，比如 HTML5 端，比如小遊戲的開發，則會變得更容易。因為，知道了遊戲開發的底層知識和開發邏輯之後，幾乎所有的遊戲都是以這樣的結構和邏輯進行開發的。

      不管何種型別、何種平臺的遊戲，其開發的順序和手段幾乎是一樣的。而對於我們初學遊戲開發的人來說，首先需要掌握的是開發流程，在有了一定基礎之後，再學習細節的知識，就會如虎添翼。