c++ - C++游戏引擎中的组合、组件和实体

Question

我正在为一个开发游戏的学校项目工作。我们使用我们拥有的一个团队制造的引擎。我不清楚引擎的构建，似乎是一种反模式。但是，似乎没有人能够让我清楚地了解设计选择。该引擎应该使用“基于组件”的设计，但我没有看到。下面是 Component、Composite 和 Entity 类的代码。简而言之，我的问题是:这段代码是否使用了有效的设计模式，或者它是否过于复杂只是为了“实现设计模式”，从而导致反模式？

组件.cpp:

#include "Engine\Component.h"
#include "Engine\Composite.h"

Component::Component(Composite* parent)

{
    this->parent = parent;
}

Component::~Component()
{
}

实体.cpp

#include "Engine\Entity.h"
#include "Engine\Game.h"


Entity::Entity(Composite* parent):Composite(parent)
{
    this->mass = 1;
    node = NULL;
}

void Entity::update()
{
    Composite::update();

    this->angularVelocity += this->angularAccelaration;
    this->orientation += this->angularVelocity;

    this->accelaration = (1 / this->mass) * this->force;
    this->velocity += this->accelaration;
    this->position += this->velocity;
    if (node != NULL)
    {
        this->node->setPosition(this->position);
        this->node->setRotation(this->orientation);
    }
}

void Entity::draw()
{
    Composite::draw();

    if (node == NULL) return;
    if (!this->visible)
    {
        this->node->setVisible(false);
        return;
    }
    this->node->setVisible(true);

    this->node->render();
}

void Entity::createNode(std::string modelPath)
{
    // Get the mesh
    irr::scene::IAnimatedMesh* mesh = Game::getSceneManager()->getMesh(modelPath.c_str());

    // Create model entity
    this->node =  Game::getSceneManager()->addMeshSceneNode( mesh );
    this->node->setMaterialFlag(EMF_FOG_ENABLE, true);
}

Entity::~Entity()
{
    Composite::~Composite();
    if (node != NULL)
    {
        node->drop();
    }
}

复合.cpp

#include "Engine\Composite.h"

Composite::Composite(Composite* parent):Component(parent)
{
}


Composite::~Composite()
{
    for (std::list<Component*>::iterator i = components.begin(); i != components.end(); ++i)
    {
        delete (*i);
    }
    components.clear();
}

void Composite::handleMessage(unsigned int message, void* data)
{
    for (std::list<Component*>::iterator i = components.begin(); i != components.end(); ++i)
    {
        (*i)->handleMessage(message, data);
    }
}

void Composite::update()
{
    for (std::list<Component*>::iterator i = components.begin(); i != components.end(); ++i)
    {
        (*i)->update();
    }
}

void Composite::draw()
{
    for (std::list<Component*>::iterator i = components.begin(); i != components.end(); ++i)
    {
        (*i)->draw();
    }
}

void Composite::addComponent(Component* component)
{
    components.push_back(component);
}

void Composite::removeComponent(Component* component)
{
    components.remove(component);
    delete component;
}

下一段代码是 Player.cpp，它使用复合和实体作为对象的混合类型(我真的不明白逻辑)。

播放器.cpp

#include "Player.h"
#include "Messages.h"
#include <iostream>

Player::Player(Composite* parent) : Entity(parent)
{
    createNode("../assets/sydney.md2");
    //i = 0;
    //v3f = vector3df(0,0,0);
    /*networker = new NetworkComponent();
    addComponent(networker);
    networker->registerVar(&i);
    networker->registerVar(&v3f);*/
}

void Player::update() {
    Composite::update();
    //std::cout<<i<<std::endl;
    //std::cout<<"vectorx="<<v3f.X<<"\n";
}

void Player::handleMessage(unsigned int message, void* data) {
    switch(message) {
        case DAMAGE: /* Do something */;
    }
    delete data;
}

Player::~Player()
{
    Entity::~Entity();
}

我根本不认为这是基于组件的设计。不应该删除 Entity，只使用 Composite 和 Component。组件基类不应该是空的，永远不会直接使用吗？就像一个名为“刚体”的组件拥有刚体数据的数据结构和一些覆盖完全虚拟组件基类的功能？

Answer 1

发布的代码是 composite pattern 的变体.此设计模式是结构 模式，用于允许客户端以统一的方式处理单个对象和复杂对象，例如由多个对象组成的对象。例如，渲染循环可以遍历一组对象，对每个对象调用 draw()。由于这是一种结构模式，因此很难主观地回答这是否是 overengineering 的实例。 ，因为它需要检查更多的类层次结构和体系结构。

但是，Component 和Composite 的类命名约定和复合设计模式的使用都没有暗示这是一个“基于组件”的设计。我不熟悉 game programming component pattern , 但它基本上看起来是 strategy pattern状态耦合在算法类中，从而简化了 strategy 和 context 之间的接口(interface)。在任何一种情况下，这两种模式都是行为模式，它们实现了可互换和封装的算法。因此，发布的代码没有实现“基于组件”的设计，因为 Component、Composite、Entity 和 Player 类提供了一种以可互换方式封装算法的方法。例如，Entity::update() 将始终以相同的方式计算位置。如果 Entity 需要使用不同的物理模型(考虑将 Entity 变形为具有不同物理学集的行星)，而不是委托(delegate)给封装算法的 Physics 类层次结构。