Каждый геймер наверняка хоть раз в жизни думал о разработке собственной игры. Кроме того, многие пользователи начинают активно действовать в этой области. Однако, как правило, спустя пару недель, столкнувшись с рядом проблем, одной из которых является элементарное отсутствие знаний, пользователи забывают о своей мечте и садятся за прохождение очередной компьютерной игры. В чем же здесь дело? Неужели создание компьютерных игр – это настолько непостижимый и сложный для простых смертных процесс? В данной статье мы попробуем найти ответ на этот вопрос.

Разработка компьютерных игр
Можно с полной уверенностью заявить, что процесс разработки компьютерных игр является одной из сложнейших задач в области информационных технологий. Все дело в том, что для создания хорошего игрового проекта требуется обладать довольно большим объемом информации. Так, например, необходимо знать несколько языков программирования, уметь писать простой и понятный программный код, в котором нет ничего лишнего. По этой причине разработкой компьютерных игр, как правило, занимаются крупные команды геймдев, состоящие из сотен специалистов различных областей. Имеются, конечно, и исключения из правил. Так, например, известный программист Маркус Перссон создал «Майнкрафт» в одиночку. На сегодняшний день эта игра является одним из наиболее прибыльных проектов за последнее десятилетие. Однако, чтобы разработать нечто подобное, необходимо быть настоящим профессионалом своего дела и иметь огромный опыт работы.

Создание игр: программирование
Теоретически каждый пользователь может начать создавать шедевры компьютерного мира. Однако, как вы сами могли догадаться, процесс программирования компьютерных игр довольно сложен. Однако теоретически любой пользователь может стать геймдевом. Основное условие – наличие большого количества свободного времени и титаническая усидчивость. Предположим, вы обладаете и тем, и другим. Но что же делать дальше? Прежде всего, необходимо освоить хотя бы самые популярные языки программирования. Без этого вряд ли вообще получиться создать качественную игру. Почему же необходимо обладать сразу несколькими языками программирования? Почему одного недостаточно? Все дело в том, что каждый язык программирования имеет свою четкую область применения. Ниже мы будем рассматривать наиболее востребованные языки программирования и сферу их использования при программировании компьютерных игр.

Языки программирования
Наиболее универсальным языком программирования на сегодняшний день является С++. Большинство компьютерных игр и движков для них пишутся именно на этом языке программирования. В чем же особенность данного языка? Основное преимущество С++ состоит в огромном количестве всеобъемлющих библиотек. Благодаря этому обстоятельству посредством данного языка программирования можно написать все что угодно, начиная от небольшой игры, заканчивая крупным проектом класса ААА. Однако, C++ очень сложен в освоении. Разобраться в этих дебрях новичку вряд ли будет по силам. Именно по этой причине лучше всего начать знакомство с миром программирования с чего-то более простого.

Лучшим выбором для начинающего геймдева будет Python. Этот язык программирования имеет достаточно простой синтаксис. Чтобы начать программировать на Python достаточно прочитать туториал и обладать определенным знанием английского языка. Возможности данного языка программирования довольно широки. Конечно, Python в этом смысле не угнаться за С++ в плане функционала. Однако при помощи Python можно разработать вполне достойный софт. Именно на Python написаны такие популярные компьютерные игры, как Симс 4, Цивилизация 4 и Батлфилд.

Еще одним претендентом, достойным внимания пользователей, является язык Java. Главное преимущество данного языка заключается в его кроссплатформенности. Это значит, что программное обеспечение, написанное посредством языка Java, поддерживается всеми типами операционных систем, в том числе Windows, Linux и Android. Это дает возможность быстро модифицировать игру под любую платформу. Кроме этого, Java также предоставляет программисту множество возможностей. Не нужно далеко ходить за примерами. Упомянутая выше «Майнкрафт» была написана как раз на языке Java.

Создание компьютерных игр без навыков программирования
Что делать, если времени на изучение языков программирования нет, а написать свою игру очень хочется? В данном случае вам на помощь придут так называемые игровые конструкторы. Что они собой представляют? Ответ на этот вопрос вы сможете найти, прочитав данную статью. Конструктор игр представляет собой специальную программу, которая объединяет в себе интегрированную среду для разработки и движок. Иначе говоря, это софт, с помощью которого можно без программирования создавать свои игры. Если вы только начали знакомиться с процессом разработки компьютерных игр, то такие конструкторы – именно то, что вам нужно. С помощью таких программ вы легко сможете понять, как осуществляется процесс разработки, на что необходимо обратить пристальное внимание. Однако у подобных программ имеются и некоторые недостатки. Конструкторы игр обладают довольно бедным функционалом. Такие программы накладывают определенные ограничения на пользователя в плане графики, жанра, механики и т.д. Скорее всего именно по этой причине у пользователя вряд ли получится создать достойный проект при помощи конструктора.

Программы для разработки игр
Как вы уже, наверное, могли догадаться, для создания крупных проектов конструкторы не предназначены. Такие программы нужны для того, что предоставить начинающего геймдеву первый опыт по разработке компьютерных игр. В этой части статьи будут рассмотрены наиболее популярные программы для программирования компьютерных игр. Подобные программы помогут новичкам сделать первые шаги в среде геймдев.

Одной из самых популярных программ для разработки компьютерных игр является Game Maker. Данная программа предназначена для создания двумерных проектов. В ней вы сможете создавать собственные компьютерные игры без навыков программирования. Вместо строчек пользователю предоставляется набор уже готовых действий. Нужно только создать новые объекты и определить правила, по которым они будут взаимодействовать. Стоит также отметить, что прямо в Game Maker можно рисовать спрайты без использования сторонних программ. По этой причине данное программное обеспечение является довольно самодостаточным. Game Maker также понравится и продвинутым пользователям, которые уже имеют определенные навыки программирования. В этой программе существует возможность добавления собственного исходного кода. При помощи Game Maker можно создавать компьютерные игры с видом сверху и сбоку.

Еще одним конструктором для разработки 2D-игр является Construct 2. Главной особенностью данной программы является мультиплатформенность. При помощи Construct 2 можно создавать компьютерные игры для Windows, Android, iOS и других систем.

Разработка игр на плаву, она перспективна и набирает популярность. Мы подготовили подробную инфографику о пути изучения разработки игр.

С геймдевом связано много областей, и каждый этап обучения основан на этапе предшествующем. Например, не стоит сразу перескакивать на игровые движки. Начните с разработки ПО, изучения математики с заточкой под программирование игр и только после переходите к геймдеву. Каждый из представленных этапов – это пошаговое руководство, включающее в себя книги и другие материалы.

0. Разработка игр для детей

Многие книги ориентированы на работу с легендарной и интуитивно понятной средой разработки для детей Scratch, в том числе ScratchJr. После базиса следует информация о Python Pygame. Есть книга для пятилетних, но большая часть материалов подойдет для детей в возрасте от 8 лет.

1. Информатика

Теоретическая подковка – обязательная составляющая, без которой дальнейшее изучение лишено смысла. Эта подборка обучающей литературы включает в себя основы, сведения об алгоритмах и математику в разрезе изучения информатики.

2. Языки программирования

Разговаривать на языке компьютера непросто, но возможно. И таких способов уйма. Например, язык C существенно повлиял на индустрию ПО, поделившись своим синтаксисом с популярными C#, C++ и Java. C++, в свою очередь, является мощным языком для создания эффективных программ и программных комплексов. Многие также пишут игры на C#: язык шустрый, удобный и позволяет быстрее стартовать разработку.

А вот Lua перенял кое-что от C++. Скрипт-язык хорош для игровой логики. Он упростит инициализацию уровня, привязку задач к объектам, смену поведения NPC в интерактивном режиме без необходимости перекомпилировать проект и многое другое.

3. Создание приложений

И если информатика – это базис теоретический, то здесь больше практики. Разработка игр – ухабистая стезя, и начать лучше с приложений. Книги с практическими заданиями, а также информацией о паттернах и UML помогут разобраться, что к чему.

4. Математика для разработки игр

Нет, здесь не будет школьного курса алгебры и геометрии. Подборка разбита на основы математики в сфере геймдева и более продвинутый уровень.

5. Игровое программирование

Аппаратные платформы, операционные системы, наборы API, алгоритмы, кроссплатформенность и другие важные аспекты, которые лягут в основу разрабатываемой игры. Книги дополнены рядом геймдев-статей, в которых содержится полезная информация по программированию.

6. Разработка игрового движка

Движок – это сердце игры, которое «закачивает» функциональные возможности и необходимый инструментарий. В первых книгах вы познакомитесь с архитектурой и дизайном. Дальше «игровые движки» разделяются на инструменты, оптимизацию, скрипты и дополнительные материалы в виде статей. В ходе ознакомления затрагиваются паттерны, алгоритмические трюки, оптимизация в Unity и прочие нюансы.

7. Компьютерная графика

Да, содержимое – это важно, но именно компьютерная графика является аналогом интерфейса приложения, который будут видеть пользователи. Поэтому ей стоит уделить особое внимание.

Недаром этот раздел самый большой. Сюда включены основы программирования с Real-Time 3D, DirectX и OpenGL. Все дополнено информацией о рендеринге и технологиях. Отдельного внимания в подборке удостоились Direct3D и OpenGL.

8. Игровое аудио

Разработка игр касается и аудио: это звуки, издаваемые NPC, главным героем, явлениями или предметами, а также музыка. Аудио программирование обошлось всего двумя книгами, но в них доступно изложена необходимая информация.

9. Игровая физика и анимация

Один из самых сложных этапов. Кроме программной основы и картинок, должны быть законы, по которым все это взаимодействует. Игровая физика и анимационное программирование раскрыты в 17 книгах. Отдельно затронута имитация жидкости.

10. Игровой искусственный интеллект

Управляемых компьютером персонажей немало: это могут быть мобы, квестгиверы и даже обычные шахматы. Обилие книг позволит понять принципы работы ИИ. Ниже приведен перечень тематических полезных статей.

11. Многопользовательское игровое программирование

Разработка игр для одного игрока сильно отличается от многопользовательских вариантов. Здесь нужно учитывать соединение, работу потоков и другие нюансы. Подборка разбилась на статьи и книги о серверном программировании, сетевом программировании и сетевом протоколе.

Яндекс провел опрос своих разработчиков, чтобы выяснить на каких языках программирования они пишут. Об этом сообщается в блоге Яндекса, где говорится следующее:

«Мы спрашивали у наших разработчиков, на чём они пишут, чтобы выяснить - какие языки программирования в Яндексе самые популярные. В опросе приняли участие больше половины разработчиков компании, расклад получился такой:

Многие разработчики используют в работе несколько языков, поэтому мы просили их выбрать один - тот, на котором они пишут больше всего. В лидерах оказались пять языков: C++, JavaScript, Java, Python и Perl. Все эти языки разные, и каждый лучше решает свою задачу. Поэтому они по-разному используются в Яндексе.

C++ - классический язык для больших и сложных систем, где критически важна производительность. На нём обычно пишутся самые важные, базовые компоненты приложений. Например, на C++ написано ядро поиска Яндекса, Браузер и Карты.

На JavaScript в основном пишут интерактивные элементы сайтов, такие как анимация или браузерные игры. Этот язык очень широко используется в браузерах для написания интерфейсов - того, с чем напрямую взаимодействуют пользователи. На JavaScript написаны веб-интерфейсы всех сервисов Яндекса.

Java - это универсальный язык, на котором можно написать любое приложение, будь то игра Flappy Bird или веб-сервер, обрабатывающий миллионы запросов в минуту. Несмотря на название имеет мало общего с JavaScript. Разработка на нём пойдёт быстрее, чем на C++, однако программа может получиться чуть медленнее. Особенности Java позволяют создавать программы, которые работают практически на любом устройстве - от телефона до микроволновки. На Java у нас написаны, например, Маркет и Музыка.

Python - это дружелюбный к программисту язык с простым синтаксисом. С него хорошо начинать изучение программирования. У нас Python широко используется в системном администрировании, но подходит для решения почти любых задач, кроме обработки больших объёмов данных. На Python многое делать проще и быстрее, чем на C++, но программа будет не такой производительной. Это разумный выбор, когда производительность не очень важна или задачу нужно сделать быстро. На Python написана серверная часть Диска, а ещё он используется в Директе, внутренних сервисах и многих других проектах.

Perl был создан для обработки текстов - например, для извлечения фактов из текста. Талисман языка - верблюд, лишённый изящества, но выносливый и эффективный, - точно отражает его особенности. Это лаконичный, но непростой язык, который, однако, хорошо решает свою задачу. В Яндексе его используют, например, для анализа данных в баннерной системе и в разработке серверной части некоторых сервисов - например, Директа.

С точки зрения задачи выбор языка - это поиск равновесия между эффективностью программы, квалификацией программиста и временем, потраченным на работу. Конечно, в реальности всё немного сложнее, поэтому иногда и случаются истории вроде той, с которой мы начали. «Шёл на вакансию C++, взяли на Perl, пишу на Python, а люблю Scala», - такое тоже бывает.

С точки зрения разработчика, выбор языка - это вопрос предпочтений. Кому-то действительно нравится сам язык, кому-то - задачи, которые он решает. Например, одни предпочитают фундаментальные задачи и пишут базу поиска на C++, а другие любят делать то, что видно пользователям, и пишут интерфейсы на JavaScript. Третьи пишут на каком-то языке просто потому, что знают его досконально. А некоторые, наоборот, готовы пробовать новое и участвуют в разных проектах.»

Как программировать игры, если вы ничего об этом не знаете, - этапы, инструменты, языки и все, о чем нужно подумать перед началом разработки.

Многие люди (и я в их числе) хотят научиться программированию, чтобы создавать игры. В начале это может показаться дико сложным, потому что ты еще не знаешь, как реализовать свою грандиозную идею. А первые идеи всегда грандиозные.

Поэтому ты идешь в гугл и начинаешь изучать все статьи и ролики по теме. Выведя на экран первое «Hello, world!», решаешь, что все очень просто. Но чем глубже погружаешься в это, тем сильнее хочется рвать волосы на голове.

Не переживайте! Главное - в самом начале узнать, что нас ждет, чтобы потом не свернуть на полпути, пройти все этапы и начать продавать игру!

С чего начать разработку игры

Надеюсь, что вы уже придумали, какой будет игра, разработали концепт и сделали несколько эскизов. Теперь настало время реализовать свои задумки. Есть несколько вариантов, как это сделать:

• Написать все с нуля - сложный способ, но лучше начать с него, чтобы разобраться с языками.
• Использовать движки - способ полегче. Даже новичок, вооружившись мануалами из интернета, может создать интересную игру на одной из популярных платформ.
• Заготовки - можно скачать готовую заготовку игры, в которой достаточно будет поменять текстуры, чтобы выдать ее за свою.

Все три способа подразумевают под собой какое-никакое программирование, так что знать хотя бы основы вам точно придется.

Языки программирования

Создать игру можно на любом языке, от Python и C до Pascal и Java. От выбора зависит то, сколько времени уйдет на игру и для какой платформы будет релиз. Также язык влияет на производительность, хотя навыки программиста тоже очень важны.

На C++, например, можно писать для любой платформы, а вот PHP или JavaScript больше подойдут для браузерных игр. Если же вы собираетесь использовать один из популярных движков, то лучше изучать C#, потому что он часто используется ими для прописывания скриптов.

Главное - не недооценивать языки. В движке Unity можно писать и на JavaScript, а Minecraft был написан на Java.

Движки для создания игр

Среди современных можно выделить:

Crysis, Far Cry, Sniper II: Ghost Warrior.

Gears of War 4, Deadpool, Mortal Kombat X, Tekken7

Outlast, Assassin’s Creed: Identity, Temple Run, Deus Ex: The Fall.

Большой популярностью пользуется Unity , потому что он позволяет создавать как 2D- , так и 3D-игры. Также можно работать с разными платформами и языками. Еще на нем создается большинство мобильных игр и инди. Он бесплатный, но если вы зарабатываете на своих играх больше100 000 долларов в год, то придется делиться ими с разработчиками Unity.

Как строится игровой код

Допустим, вы выбрали язык, движок, придумали концепт игры. Что дальше?

Нужно продумать всё от и до. В зависимости от выбранного вами пути (чистый язык или использование движка) будет отличаться и то, что вас ждет на разных этапах разработки.

Если вы решили делать все своими силами, то на ваши плечи ляжет работа над физикой, механикой, графикой, искусственным интеллектом и балансом. Если выбрали движок - можно вздохнуть спокойно.

Физика

Физика - это то, как мир игры реагирует на действия игрока или объектов, находящихся внутри него. Вот какие могут быть физические действия:

• ходьба;
• езда;
• прыжки;
• удары;
• выстрелы;
• падение предметов и так далее.

Если вы пишете сами, то для обычного прыжка вам придется:

• проверить, находится ли игрок на земле;
• менять координату Y, чтобы игрок поднимался вверх;
• закончить подъем через какое-то время;
• начать и продолжать падение до тех пор, пока под ногами игрока не окажется земля.

Не говоря уже о том, что нужно работать над анимацией всего этого.

function jump () {
If (gamer.jumpTimer >= 1 ) {
gamer.y++ ;
gamer.jumpTimer -- ;
} else {
If (gamer.y >= ground.y) {
gamer.y-- ;
}
}
}

В движках же уже прописана физика, и вам нужно только подогнать ее под свои нужды. Для примера, если вы поместите в рабочую область Unity объект и укажете, что для него нужно использовать физику, то при запуске игры объект упадет. И для этого не придется писать код вообще - все уже предусмотрено.

Механика

Игровая механика - это то, какими способами игрок взаимодействует с миром. Совокупность игровых механик составляет игровой процесс. Например, вы уже реализовали возможность ходьбы и прыжков. Пока игру можно отнести к платформерам.

А вот если вы добавите механику получения очков опыта, повышения уровней, прокачки навыков - игра уже станет походить на RPG. Механика - такая же важная составляющая игры, как и сюжет, графика, баланс и так далее.

Давайте возьмем еще один пример: вы написали сценарий к игре, в которой нужно сбежать из тюрьмы. Даже если игра будет самой линейной в мире, игровая механика может все изменить:

• если добавить стрельбу, то это будет экшн;
• если игрок будет безоружен - стелс;
• если еще и замки нужно будет взламывать, то это уже головоломка или пазл.

Будучи программистом, придется много времени уделять механике.

Графика

Раньше в играх графика рисовалась с помощью программного кода, потом придумали текстуры и спрайты, для 3D-игр используются модели. Подготовив все текстуры и модели, нужно добавить их в игру.

В движке достаточно просто загрузить нужные файлы и прикрепить их к нужным моделям. Иначе нужно будет прописывать все вручную, в том числе и анимацию.

Пример анимации двумерного персонажа

Для анимации двумерных объектов создается текстура по типу той, что на изображении выше. Она разбивается на равные части, которые сменяют друг друга. То есть игрок сначала видит только первый кадр, который потом сменяется на второй, а затем на третий - это создает иллюзию движения.

Анимация в действии

Если же использовать трехмерную модель, то используется скелетная анимация - модель как бы нанизывается на специальный каркас (скелет) с подвижными частями. Движение этих частей прописывается в коде.

На скриншоте видно, как персонаж сгибает руку в местах с точками (вершинами). Таких точек может быть очень много, если требуется сложная анимация - жесты, мимика и так далее.

Работать с такой анимацией можно, прописывая точки координат или захватывая движения реального актера. Первый способ сложный, но дешевый, потому что от программиста требуется только прописать движения - сдвинуть точку A1 на координаты (50,240). Второй проще, потому что достаточно одеть актеров в специальные костюмы с маячками, отснять это и перенести в игру. Но тут, конечно, придется оплатить костюмы, павильон, работу операторов, постановщиков и актеров.

Баланс

Чтобы играть было интересно, нужен баланс. Это значит, что у каждого противника должны быть сильные и слабые стороны. Так геймплей не превратится в убийство младенцев или 10-часовые перестрелки с боссом.

Например, если в шутере есть оружие с большим уроном, у него должна быть долгая перезарядка. Если урон маленький, перезарядка может быть быстрой. У бронированных врагов малая подвижность, а шустрые противники умирают с нескольких ударов или выстрелов.

Искусственный интеллект

Если геймплей предусматривает взаимодействие с NPC, то им нужно прописать модели поведения: реакцию на действия игрока, агрессивность, возможность вести диалоги или торговать.

Работа с ИИ - одна из самых сложных, потому что нужно учитывать множество ситуаций, для которых нужно прописать реакцию. Например, когда вы пытаетесь пройти в дверь, ваш компаньон обязательно должен преградить вам путь, чтобы жизнь малиной не казалась.

На какие платформы ориентироваться

Разобравшись с тем, как все будет устроено в игре, можно приступать к непосредственной разработке. Но для того, чтобы проект был коммерчески успешен, нужно знать популярные платформы. Всего можно выделить четыре:

1. Персональные компьютеры.
2. Приставки.
3. Мобильные устройства.
4. Браузер.

У каждой из этих платформ своя аудитория с вполне конкретными предпочтениями. На мобильных устройствах предпочитают головоломки (2048, 94%, Cut the Rope), аркады (Subway Surf, Temple Run, Angry Birds) и казуалы (Talking Cat Tom, Kitty Kate Baby Care, Hair Stylist Fashion Salon) .

На компьютерах можно играть в MMORPG (Lineage II, World of Warcraft, Skyrim) или шутеры (Battlefield, Call of Duty, Counter-Strike) . Приставки подходят для гонок (Need for Speed, Blur, Burnout Paradise) , приключенческих игр (Assassin’s Creed, Portal, The Walking Dead) и так далее. В браузерах собирают пазлы и строят фермы.

Конечно, можно сделать и головоломку для PS4, и гонку для браузера - никто никого не ограничивает.

Заключение

Будьте готовы к тому, что ваша первая игра не станет шедевром. Скорее всего, получится что-то вроде этого:

Вам нужен браузер с поддержкой HTML5 и JavaScript!

Управлять игрой можно мышью, клавиатурой или сенсорным экраном телефона.

Мышью:

Зажмите экран и водите курсором:

Левее корабля - влево

Правее корабля - вправо

Вверх - стрелять

На мобильных устройствах достаточно нажать влево, вверх или вправо.

Клавиатура:

Стрелка влево - влево

Стрелка вправо - вправо

Ctrl или Cmd - Стрелять (edited)

Но не расстраивайтесь, потому что такие проекты отлично подходят для обучения. Попробуйте поиграть, и вы увидите, что в игре есть простой, но действенный искусственный интеллект, баланс, графика, которая взорвала бы мозг игроков в семидесятых, очевидные механики и простой геймплей.

Подтяните свои навыки в программировании, чтобы научиться создавать игры, изучите современный язык, который часто используется разработчиками, и выпустите свой первый проект.