Создание 3D игр на Urho3D: пошаговое руководство

Пройдите тест, узнайте какой профессии подходите

Я предпочитаю

Работать самостоятельно и не зависеть от других

Работать в команде и рассчитывать на помощь коллег

Организовывать и контролировать процесс работы

Введение в Urho3D и установка среды разработки

Urho3D — это мощный и гибкий движок для разработки 3D игр, который подходит как для новичков, так и для опытных разработчиков. Он поддерживает множество платформ, включая Windows, macOS, Linux, Android и iOS. В этом руководстве мы рассмотрим основные шаги для создания 3D игры на Urho3D, начиная с установки и настройки среды разработки, и заканчивая созданием сложных игровых механик.

Кинга Идем в IT: пошаговый план для смены профессии

Установка Urho3D

Скачивание исходного кода: Перейдите на официальный репозиторий Urho3D на GitHub и скачайте последнюю версию исходного кода. Это можно сделать, используя кнопку "Code" и выбрав "Download ZIP", или клонировав репозиторий с помощью Git.
Установка зависимостей: Убедитесь, что у вас установлены необходимые инструменты, такие как CMake, компилятор C++ и другие зависимости. Для Windows можно использовать Visual Studio, для macOS — Xcode, а для Linux — GCC. Эти инструменты необходимы для сборки и компиляции движка.
Сборка движка: Откройте терминал или командную строку, перейдите в папку с исходным кодом Urho3D и выполните следующие команды: bash mkdir build cd build cmake .. make Эти команды создадут новую папку для сборки, настроят проект с помощью CMake и скомпилируют движок.
Установка среды разработки: Для удобства разработки рекомендуется использовать IDE, например, Visual Studio, CLion или Qt Creator. Настройте проект в выбранной IDE, используя сгенерированные CMake файлы. Это позволит вам легко управлять проектом, компилировать его и отлаживать.

Основы создания проекта и настройка сцены

Создание нового проекта

Создание структуры проекта: Создайте папку для вашего проекта и организуйте её следующим образом: MyGame/ ├── bin/ ├── Data/ ├── Source/ └── CMakeLists.txt Папка bin будет содержать скомпилированные бинарные файлы, Data — ресурсы игры, такие как модели и текстуры, а Source — исходный код.
Настройка CMakeLists.txt: Создайте файл CMakeLists.txt в корневой папке проекта и добавьте в него базовую конфигурацию:
cmake
Скопировать код
```
 cmake_minimum_required(VERSION 3.10)
 project(MyGame)

 set(CMAKE_CXX_STANDARD 11)

 add_subdirectory(Urho3D)
 include_directories(Urho3D/include)

 file(GLOB_RECURSE SOURCES Source/*.cpp)
 add_executable(MyGame ${SOURCES})
 target_link_libraries(MyGame Urho3D)
```
Этот файл указывает CMake на минимальную версию, необходимую для сборки, и конфигурирует проект для использования Urho3D.

Подробнее об этом расскажет наш спикер на видео

Настройка сцены

Создание основного файла сцены: В папке Source создайте файл Main.cpp и добавьте в него базовый код для инициализации сцены:

cpp

Скопировать код

 #include <Urho3D/Engine/Application.h>
 #include <Urho3D/Graphics/Graphics.h>
 #include <Urho3D/Graphics/Renderer.h>
 #include <Urho3D/Scene/Scene.h>
 #include <Urho3D/Scene/Node.h>
 #include <Urho3D/Graphics/Camera.h>
 #include <Urho3D/Input/Input.h>

 using namespace Urho3D;

 class MyApp : public Application
 {
 public:
     MyApp(Context* context) : Application(context) {}

     virtual void Setup() override
     {
         engineParameters_["WindowTitle"] = "My Urho3D Game";
         engineParameters_["LogName"] = "MyGame.log";
         engineParameters_["FullScreen"] = false;
     }

     virtual void Start() override
     {
         auto* graphics = GetSubsystem<Graphics>();
         auto* renderer = GetSubsystem<Renderer>();
         auto* scene = new Scene(context_);
         scene->CreateComponent<Octree>();

         auto* cameraNode = scene->CreateChild("Camera");
         auto* camera = cameraNode->CreateComponent<Camera>();
         cameraNode->SetPosition(Vector3(0, 5, -10));
         cameraNode->LookAt(Vector3::ZERO);

         auto* viewport = new Viewport(context_, scene, camera);
         renderer->SetViewport(0, viewport);
     }

     virtual void Stop() override {}
 };

 URHO3D_DEFINE_APPLICATION_MAIN(MyApp)

Этот код создает базовую сцену с камерой и настраивает параметры окна.

Работа с 3D моделями и материалами

Импорт 3D моделей

Подготовка моделей: Убедитесь, что ваши 3D модели находятся в формате, поддерживаемом Urho3D, например, .mdl или .obj. Вы можете использовать различные инструменты для конвертации моделей в нужный формат.
Загрузка моделей в проект: Поместите модели в папку Data/Models вашего проекта. Это позволит движку легко находить и загружать их.
Добавление моделей в сцену: В Main.cpp добавьте код для загрузки и отображения модели: cpp auto* modelNode = scene->CreateChild("Model"); auto* model = modelNode->CreateComponent<StaticModel>(); model->SetModel(cache->GetResource<Model>("Models/YourModel.mdl"));

Работа с материалами

Создание материалов: Создайте материалы в формате .xml и поместите их в папку Data/Materials. Материалы определяют, как модели будут выглядеть в игре.
Применение материалов: В коде загрузите и примените материал к модели: cpp auto* material = cache->GetResource<Material>("Materials/YourMaterial.xml"); model->SetMaterial(material);

Создание и управление персонажами и объектами

Создание персонажа

Создание класса персонажа: В папке Source создайте файл Character.cpp и добавьте в него базовый код для персонажа:

cpp

Скопировать код

 #include <Urho3D/Scene/LogicComponent.h>

 using namespace Urho3D;

 class Character : public LogicComponent
 {
     URHO3D_OBJECT(Character, LogicComponent);

 public:
     Character(Context* context) : LogicComponent(context) {}

     static void RegisterObject(Context* context)
     {
         context->RegisterFactory<Character>();
     }

     virtual void Update(float timeStep) override
     {
         // Логика обновления персонажа
     }
 };

Этот класс будет отвечать за управление персонажем и его поведение.

Регистрация класса персонажа: В Main.cpp зарегистрируйте класс персонажа:
cpp
Скопировать код
```
 Character::RegisterObject(context_);
```

Управление объектами

Создание объектов: Создайте объекты в сцене и добавьте к ним компоненты для управления: cpp auto* objectNode = scene->CreateChild("Object"); auto* object = objectNode->CreateComponent<StaticModel>(); object->SetModel(cache->GetResource<Model>("Models/YourObject.mdl")); objectNode->CreateComponent<Character>();

Добавление взаимодействий и логики игры

Обработка ввода

Получение ввода: В классе персонажа добавьте код для обработки ввода: cpp auto* input = GetSubsystem<Input>(); if (input->GetKeyDown(KEY_W)) { node_->Translate(Vector3::FORWARD * timeStep); } Этот код позволяет персонажу двигаться вперед при нажатии клавиши W.

Добавление логики игры

Создание игрового цикла: В классе MyApp добавьте метод для обновления логики игры: cpp virtual void Update(float timeStep) override { // Логика обновления игры } Этот метод будет вызываться каждый кадр и обновлять состояние игры.
Взаимодействие объектов: Добавьте код для взаимодействия объектов, например, проверку столкновений и выполнение действий при столкновении: cpp auto* physicsWorld = scene->GetComponent<PhysicsWorld>(); PODVector<RigidBody*> results; physicsWorld->GetRigidBodies(results, BoundingBox(Vector3(-1, -1, -1), Vector3(1, 1, 1))); for (auto* body : results) { // Логика взаимодействия при столкновении } Этот код проверяет наличие объектов в заданной области и выполняет действия при их обнаружении.

Теперь у вас есть базовое понимание того, как создать 3D игру на Urho3D. Следуйте этим шагам, экспериментируйте и создавайте свои уникальные проекты! 🚀