Как научиться создавать игры: языки, движки и всё, что может понадобиться начинающему разработчику

Разрабатывать игры стало проще. Появилось много движков, шаблонов, библиотек и фреймворков, предназначенных специально для игр. Бери и делай. Но вместе с тем возникли и новые сложности — теперь во всём этом нужно разобраться.

Да и необходимость программирования никто не отменял. Без него не поймёшь, как что работает, не объяснишь это другим, и не добавишь в игру что-то своё — движки дают только основу, не больше.

Как научиться программировать игры? Что именно вам понадобится, если вы решили встать на тернистый путь разработки игр, какие инструменты для этого бывают и когда их лучше использовать — рассказываем в этой статье.

Способы разработки

Создавать игры можно тремя путями:

• Написать всё с нуля — сложный способ, но стоит начать с него, чтобы разобраться в языках.
• Использовать движки — специальные программы для создания игр. Вариант полегче. Даже новичок, вооружившись мануалами из интернета, способен самостоятельно сделать игру.
• Найти заготовки — готовых шаблонов, где нужно просто поменять местами компоненты, достаточно, чтобы создать примитивную игру.

Эти способы могут пересекаться. Допустим, персонажа вы создали через движок, а его движения его запрограммировали. Или нашли готовый шаблон, но текстуры наложили уже в движке.

Игровые движки

Движок — это программное обеспечение для разработки игр.

Движки содержат множество разнообразных инструментов, которые сильно облегчают задачу: шаблоны игровой логики и поведения объектов, инструменты для дизайна пейзажей и ландшафта и работы с графикой и физикой объектов, визуальный редактор сцен, утилиту для анимаций и др.

Ещё движки поддерживают скрипты и API. Скрипты помогают писать команды, которые будут выполняться игрой всё время или после каких-то действий игрока. API же помогает упростить написание скриптов.

Движки «оживляют» игру. Поэтому игры уже давно не создают с нуля. Даже код не всегда надо писать — всё уже есть. Но чтобы процесс шёл быстрее, всё-таки важно тщательно изучить один из движков.

Вот самые популярные из них.

Unity

Unity, наверное, самый популярный игровой движок. Он подходит под разные платформы — десктоп, веб и мобильные устройства. На Unity создаётся большинство мобильных и инди-игр.

Интерфейс Unity

Он бесплатный, но если вы зарабатываете на своих играх больше 100 тысяч долларов в год, придётся делиться ими с разработчиками Unity.

Если спуститься на уровень кода, Unity поддерживает язык программирования C#, который отличается умеренной сложностью для изучения. Кроме того, у Unity огромное дружелюбное сообщество, а на ютубе можно найти много инструкций.

Преимущества. Удобная визуальная среда разработки, большая библиотека ассетов и плагинов, возможность портировать игры на разные платформы, возможность интегрировать игры со многими графическими или анимационными приложениями.

Для каких игр подойдёт. Мобильные 2D и 3D-игры, одиночные и сетевые игры для десктопа, VR-игры.

Unreal Engine

Unreal Engine — популярный игровой движок, который выпустила известная студия Epic Games. Он предназначен для больших игр с мощной графикой.

Этот движок подходит для быстрого прототипирования. У него открытый код, но нужно знать C++. Ещё один большой плюс — можно создать полноценную игру практически без кода. Всё необходимое можно сделать можно прямо в программе: здесь есть целых два редактора для работы с эффектами и материалами и Blueprints — инструмент, который позволяет строить логику игры через блок-схемы.

Интерфейс Unreal Engine. Источник изображения: docs.unrealengine.com

Преимущества. Гибкость, мультиплатформенность, большие графические возможности, качественное освещение, возможность создавать игры под VR, общая дружелюбность к разработчику и множество инструментов.

Для каких игр подойдёт. ААА-игры с большим бюджетом, шутеры, приключенческие экшены, VR-игры.

CryEngine

CryEngine — мощный  движок от немецкой компании Crytek. На нём можно делать масштабные игры для любых платформ — десктопа, веба и мобильных устройств.

CryEngine подойдёт опытным командам, которые выпускают дорогие и ресурсоёмкие проекты. Но и изучить CryEngine не так легко,по сложности изучения он будет на первом месте из трёх движков.

Демо последней версии движка CryEngine 5.5 на примере шутера Hunt: Showdown

Преимущества. Графические возможности значительно выше, чем у Unity и Unreal Engine: артхаусный свет, реалистичная физика, сложная система уровней и продвинутая анимация — всё это вы сможете создать в CryEngine.

Для каких игр подойдёт. Крупномасштабные ресурсоёмкие игры и игры под ПК и консоли, включая PS4 и Xbox One.

Языки программирования

Языки программирования позволяют задавать условия и команды в игре: если А, сделай Б, а если В, сделай Д. Движки много берут на себя, но все равно программировать придётся много.

Делать игры можно на любом языке. Но именно от языка зависит, сколько времени займёт разработка игры и для какой платформы будет релиз. А ещё язык влияет на производительность.

Вот на каких языках создают игры.

C++

С++ — кроссплатформенный язык, который позволяет эффективно управлять памятью и при этом не загружать её. Без него не обходится ни одна разработка серьезного гейм-продукта. Кроссплатформенность позволяет создавать игры для разных платформ: веб, онлайн или мобайл.

Этот язык помогает создавать механику игры — взаимодействие игрока с миром и мира с игроком. На нём пишут оптимизированные крупномасштабные игры уровня ААА. С++ также используют в мобильных играх, где нужно бережно обходиться с памятью устройства и поддерживать высокую производительность игры.

Этот язык считается одним из самых сложных для изучения. Браться за C++, не зная других языков и не обладая хотя бы мало-мальским опытом в программировании, — все равно, что начинать изучать математику с линейных уравнений.

Но если вы освоите С++, для вас откроются двери многих игровых студий. Ведь когда говорят о профессиональных программистах игр, обычно имеют ввиду именно программистов С++.

Для каких игр подойдёт. Ресурсоёмкие десктопные игры, игры на Unreal Engine, мобильные игры.

Fortnite, мегапопулярный онлайн-экшен на выживание, где зарегистрировалось более 350 миллионов человек, сделан на движке Unreal Engine, код для которого пишут на С++. Изображения: vgtimes.ru

C#

C# (Си шарп) уже не настолько производителен как С++ и, соответственно, не подойдёт для больших требовательных проектов. Но C# отличается кроссплатформенностью и универсальностью, поэтому на нём можно создавать 2D- и 3D-игры для Android и iOS.

Плюс, даже по сравнению с тем же С++, C# достаточно легкий для освоения и будет оптимальным вариантом для новичков, которые только начали путь в геймдев.

Для каких игр подойдёт. Игры для разных платформ, игры на Unity, мобильные игры.

Игра в жанре интерактивного кино Life is Strange: Before the Storm, получившая  высокие оценки критиков, написана на движке Unity, который поддерживает C#. Изображения: vgtimes.ru

Java

Java — надёжный кроссплатформенный язык, который предназначен для создания мобильных игр для Android. Всё потому, что эта операционная система сама по себе отчасти написана на Java. А IDE Android Studio — популярная программа для разработки мобильного софта на Android, которая этот язык «понимает» по умолчанию.

Для каких игр подойдёт. Мобильные игры для Android.

Двухмерная аркада Gish — одна из лучших Java-игр

Objective-C/Swift

Если вам ближе по душе «яблоко», смело выбирайте Swift и/или Objective-C. Эти два языка специально созданы под платформы компании Apple. Больше их практически нигде не используют.

Для каких игр подойдёт. Игры для iOS и macOS.

 «Коррупции.Нет» — пример мобильной игры для iOS на Objective-C и Swift

JavaScript

На JavaScript пишут небольшие браузерные игры, потому что он умеет выполнять код прямо в браузере. Правда, используют здесь JavaScript не в одиночку, а вместе с HTML5. А конкретно — инструментом Canvas, который представляет собой холст, на котором можно рисовать с помощью JS-команд. Именно он позволяет создавать 2D-графику и делать анимированные фоны.

Для каких игр подойдёт. Браузерные игры, мобильные игры.

Стратегия PixelDefense, где нужно расправиться с наступающими врагами и спасти свой дом, создана на JavaScript и HTML5. Изображение: edopedia.com

Python

На Python пишут не полноценные игры, а только скрипты для них  — взаимодействия персонажей, запуска сцен, обработки событий и др. Тем не менее, этот язык участвовал в создании многих игровых хитов.

Для каких игр подойдёт. Мобильные и браузерные игры.

Самый известный симулятор жизни Sims 4, который пользуется бешеной популярностью, отчасти написан на Python — как раз благодаря нему в игре можно менять параметры персонажей и жилища. Изображения: origin.com

Python активно использовали при создании знаменитого шутера Battlefield — от серверных элементов управления до внутренней логики игры. Изображение: vgtimes.ru

В основном в разработке игр используют эти языки. Но в зависимости от проекта могут понадобится и другие.

Если вы уже выбрали какой-то конкретный движок, то и язык нужен подходящий — для каждого движка он свой. В случае с Unity — это C#, а Unreal Engine 4 поддерживает С++.

Но скорее всего одним языком дело не ограничится. В разработке игр изучать сразу несколько языков — не прихоть, а жизненная необходимость. Опытные программисты, работающие в крупных студиях, иногда пишут на семи-восьми языках одновременно.

Поэтому, если вы решили связать судьбу с производством крупных игр, будьте готовы стать «полиглотом». Чем больше языков вы освоите, тем более интересные и разнообразные задачи сможете получить, а шансы устроиться на работу мечты заметно возрастут.

Фреймворки

Если вы пишете игру на каком-либо из перечисленных языков, можете воспользоваться фреймворками. Свой фреймворк есть почти для каждого языка.

Фреймворк — это каркас, почти готовая игра. Нужно просто дописать для этого каркаса дополнительные функции, подогнав под свой проект.

Фреймворки дают максимальную свободу. Но при этом вы не можете пользоваться графическим интерфейсом, а все настройки и параметры приходится писать вручную.

Вот какие фреймворки используются в разработке игр:

• XNA и MonoGame для C#,
• PyGame для Python,
• JS и Babylon.JS для JavaScript,
• SceneKit и SpriteKit для

Платформер Celeste, который стал лауреатом 22-й ежегодной премии D.I.C.E. Awards и признан одной из лучших игр 2018 года, сделан на фреймворке XNA

Библиотеки

Библиотека — это набор готовых функций, классов и объектов для решения определённых задач.

Библиотеки, в отличие от фреймворков, не дают почти готовую игру, но предоставляют конкретные инструменты. Самые популярные в геймдеве библиотеки — графические и физические.

Графические библиотеки — позволяют растрировать игровые объекты и высчитывают, как изображения или 3D-модели должны выглядеть на мониторе. Это OpenGL, WebGL и DirectX.

Физические библиотеки — помогают работать с физикой: ускорять свободное падение, проводить импульсы или задавать векторы. Это Havok и PhysX.

Аналогичные библиотеки есть и для работы со звуком и другими аспектами игровой разработки.

Первый проект — с чего начать

Не стоит сразу начинать с глобальных проектов и пытаться создать свою многопользовательскую ролевую онлайн-игру или длинный платформер 16-битной эпохи.

Пусть они будут примитивными и даже незаконченными, зато вы не будете отвлекаться на более сложные детали вроде анимации. В будущем вы всегда можете доработать их.

В качестве первых «тренировочных» проектов берите что-то простое. Можно сделать свою версии известную игрушки — змейки, сапёра или крестиков-ноликов.

Для этого вы можете использовать куски кода, шаблоны и моды, которые есть в интернете в большом количестве. Так вы поймёте логику и структуру игровых приложений, вдоволь попрактикуетесь и набьёте руку.

А ещё пополните своё портфолио. Такой пусть даже небольшой проект покажет, что с производством игр вы знакомы не только в сухой теории, а в идеале — поможет вам попасть на стажировку или устроиться на позицию младшего сотрудника в игровую студию.

Коротко о главном

• Сделать игру можно тремя способами: написать всё с нуля, использовать движки или заготовки.
• Основные движки для разработки игр: Unity, Unreal Engine и CryEngine. Если вы новичок — начните с Unity.
• Основные языки программирования для разработки игр: С++, C#, Java, Objective-С или Swift, JavaScript и Phyton. Если вы новичок — начните с C#.
• Облегчат разработку фреймворки и библиотеки. У каждого языка они свои. Если вы создаёте игру на движке, ни фреймворки, ни библиотеки в большинстве случаев не понадобятся.
• Если вы новичок, начните с небольшого тренировочного проекта, чтобы отточить навыки и пополнить портфолио.