基于C/S架構(gòu)的3D對(duì)戰(zhàn)網(wǎng)絡(luò)游戲C++框架 _05搭建系統(tǒng)開發(fā)環(huán)境與Boost智能指針、內(nèi)存池初步了解

本系列博客主要是以對(duì)戰(zhàn)游戲?yàn)楸尘敖榻B3D對(duì)戰(zhàn)網(wǎng)絡(luò)游戲常用的開發(fā)技術(shù)以及C++高級(jí)編程技巧，有了這些知識(shí)，就可以開發(fā)出中小型游戲項(xiàng)目或3D工業(yè)仿真項(xiàng)目。

筆者將分為以下三個(gè)部分向大家介紹（每日更新）：

1、實(shí)現(xiàn)基本通信框架，包括對(duì)游戲的需求分析、設(shè)計(jì)及開發(fā)環(huán)境和通信框架的搭建；

2、實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)底層操作，包括創(chuàng)建線程池、序列化網(wǎng)絡(luò)包等；

3、實(shí)戰(zhàn)演練，實(shí)現(xiàn)類似于CS反恐精英的3D對(duì)戰(zhàn)網(wǎng)絡(luò)游戲；

技術(shù)要點(diǎn)：C++面向?qū)ο笏枷搿⒕W(wǎng)絡(luò)編程、Qt界面開發(fā)、Qt控件知識(shí)、Boost智能指針、STL算法、STL、容器、Boost網(wǎng)絡(luò)庫(kù)、OpenGL坐標(biāo)變換、OpenGL加載3D模型、MD2模型加載、MDL模型加載

 

好了，下面就讓我們來(lái)開始今天的學(xué)習(xí)之旅，今天我們將向大家介紹該項(xiàng)目的系統(tǒng)開發(fā)環(huán)境、版本控制工具、以及對(duì)Boost的智能指針和內(nèi)存池進(jìn)行一個(gè)初步的了解。同時(shí)筆者決定從今天開始在博客最后加一個(gè)“每日充電站”板塊，多向大家介紹一下與游戲開發(fā)領(lǐng)域相關(guān)的知識(shí)，每天都給自己多充一點(diǎn)電，相信日積月累下來(lái)一定會(huì)是一筆不小的財(cái)富。

 

一、系統(tǒng)開發(fā)環(huán)境

 （1）開發(fā)環(huán)境：

Windows平臺(tái)
Visual Studio 

 （2）開發(fā)技術(shù)：

基于C++語(yǔ)言實(shí)現(xiàn)
C++ Boost庫(kù)實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)底層
QT進(jìn)行客戶端界面開發(fā)
OpenGL實(shí)現(xiàn)3D場(chǎng)景繪制

 （3）搭建開發(fā)環(huán)境：
安裝Boost
安裝Qt
配置OpenGL開發(fā)環(huán)境
配置visual studio相關(guān)配置

 （4）Boost程序庫(kù)簡(jiǎn)介：
Boost程序庫(kù)是一個(gè)功能強(qiáng)大、構(gòu)造精巧、跨平臺(tái)、開源并且完全免費(fèi)的C++庫(kù)；
Boost程序庫(kù)是C++“準(zhǔn)”標(biāo)準(zhǔn)庫(kù)，它代表了目前C++語(yǔ)言最新最前沿的技術(shù)；

 （5）項(xiàng)目用到的Boost技術(shù)要點(diǎn)：

 （6）Qt簡(jiǎn)介：
Qt簡(jiǎn)介
支持LGPL協(xié)議
開放了QT源代碼庫(kù)，并鼓勵(lì)社區(qū)參與
徹底開放了商業(yè)平臺(tái)的代碼
對(duì)嵌入式平臺(tái)力度加大

 （7）項(xiàng)目用到的Qt技術(shù)要點(diǎn)：

 （8）說(shuō)明：

具體的安裝配置過(guò)程由于筆者電腦中已經(jīng)配置好了所以今天沒(méi)有制作具體的教程，后續(xù)我會(huì)專門寫一篇博客向大家介紹。

二、軟件版本控制工具SVN

（1）思考：

如果一個(gè)團(tuán)隊(duì)共同開發(fā)一個(gè)項(xiàng)目，那么如何才能合理的管理項(xiàng)目的相關(guān)文件及代碼呢？如何才能合理正確的解決沖突呢？

（2）簡(jiǎn)介：

Subversion 是一種集中的分享信息的系統(tǒng)，它的核心是版本庫(kù)，儲(chǔ)存所有的數(shù)據(jù)，版本庫(kù)按照文件樹形式儲(chǔ)存數(shù)據(jù)，包括文件和目錄，任意數(shù)量的客戶端可以連接到版本庫(kù)讀寫這些文件。

（3）說(shuō)明：在這個(gè)項(xiàng)目中我會(huì)向大家簡(jiǎn)單介紹下SVN的使用，因?yàn)楣P者平時(shí)在工作室和團(tuán)隊(duì)合作用的是SVN所以對(duì)它的操作更為熟練，當(dāng)然git也會(huì)向大家簡(jiǎn)單介紹下，后續(xù)開始敲代碼時(shí)會(huì)把源碼放在github上供大家學(xué)習(xí)參考。

三、初涉Boost智能指針

（1）定義：

一個(gè)智能指針就是一個(gè)C++的對(duì)象， 這對(duì)象的行為像一個(gè)指針，但是它卻可以在其不需要的時(shí)候自動(dòng)刪除。注意這個(gè)“其不需要的時(shí)候”， 這可不是一個(gè)精確的定義。這個(gè)不需要的時(shí)候可以指好多方面：局部變量退出函數(shù)作用域、類的對(duì)象被析構(gòu)……。所以boost定義了多個(gè)不同的智能指針來(lái)管理不同的場(chǎng)景。

 

shared_ptr<T>	內(nèi)部維護(hù)一個(gè)引用計(jì)數(shù)器來(lái)判斷此指針是不是需要被釋放。是boost中最常用的智能指針了。
scoped_ptr<t>	當(dāng)這個(gè)指針的作用域消失之后自動(dòng)釋放
intrusive_ptr<T>	也維護(hù)一個(gè)引用計(jì)數(shù)器，比shared_ptr有更好的性能。但是要求T自己提供這個(gè)計(jì)數(shù)器。
weak_ptr<T>	弱指針，要和shared_ptr 結(jié)合使用
shared_array<T>	和shared_ptr相似，但是訪問(wèn)的是數(shù)組
scoped_array<T>	和scoped_ptr相似，但是訪問(wèn)的是數(shù)組

（2）smart_ptr 類：

在Boost中的智能指針有：
scoped_ptr，用于處理單個(gè)對(duì)象的唯一所有權(quán)；與std::auto_ptr不同的是，scoped_ptr可以被復(fù)制。
scoped_array，與scoped_ptr類似，但是用來(lái)處理數(shù)組的
shared_ptr，允許共享對(duì)象所有權(quán)
shared_array，允許共享數(shù)組所有權(quán)

 

四、初涉boost內(nèi)存池

（1）介紹：

Boost庫(kù)的pool提供了一個(gè)內(nèi)存池分配器，用于管理在一個(gè)獨(dú)立的、大的分配空間里的動(dòng)態(tài)內(nèi)存分配。它主要適用于快速分配同樣大小的內(nèi)存塊，尤其是反復(fù)分配和釋放同樣大小的內(nèi)存塊的情況。

pool庫(kù)主要提供了四種內(nèi)存池接口，分別是pool、object_pool、singleton_pool和pool_allocator/fast_pool_allocator

（2）使用優(yōu)點(diǎn)：

使用pool內(nèi)存池主要有以下兩個(gè)優(yōu)點(diǎn)：

1. 能夠有效地管理許多小型對(duì)象的分配和釋放工作，避免了自己去管理內(nèi)存而產(chǎn)生的內(nèi)存碎片和效率低下問(wèn)題。

2. 告別程序內(nèi)存泄漏的煩惱，pool庫(kù)會(huì)在內(nèi)部對(duì)內(nèi)存自動(dòng)進(jìn)行管理，避免了程序員一不小心而造成的內(nèi)存泄漏問(wèn)題。

 

五、每日充電站——游戲外掛介紹

（1）什么是游戲外掛：

一些表現(xiàn)：
自動(dòng)化管理；

外掛的主要功能：
減小(增大)游戲指令與指令之間的間隔時(shí)間；
執(zhí)行一些因?yàn)橥婕覀€(gè)人游戲信息的問(wèn)題而在客戶端無(wú)法直接執(zhí)行的命令,但這個(gè)命令在客戶端卻是允許的；
修改客戶端正常的指令發(fā)送至服務(wù)器達(dá)到一定的特殊效果，這種指令是一般客戶端不能編譯發(fā)送的，但服務(wù)器卻可正常接收?qǐng)?zhí)行；

（1）外掛的防范：
對(duì)于獨(dú)立外掛，由于需要Hacking客戶端/服務(wù)器協(xié)議，所以如果對(duì)通信協(xié)議進(jìn)行加密，那么基本上可以防止這種類型的外掛。
對(duì)于非獨(dú)立外掛，Hacking的是客戶端程序，涉及到的技術(shù)主要是Windows平臺(tái)上的破解/反破解技術(shù)。可以通過(guò)對(duì)客戶端程序進(jìn)行加殼，同時(shí)結(jié)合反Hacking系統(tǒng)的方式。

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