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UE4纯C++游戏开发入门指南：从零开始

创作时间:

作者:

@小白创作中心

UE4纯C++游戏开发入门指南：从零开始

引用

CSDN

https://wenku.csdn.net/column/1ktr4assg5

本文是一篇UE4纯C++游戏开发的入门指南，从环境搭建到高级技巧，适合零基础的学习者。

1. 引言

1.1 什么是UE4？

Unreal Engine 4（UE4）是一款由Epic Games开发的用于创建高品质游戏和虚拟现实体验的全功能套件。它提供了强大的可视化编辑工具和脚本语言，使开发者能够快速高效地进行游戏开发。

1.2 为什么选择使用纯C++进行游戏开发？

在UE4中，我们可以使用不同的编程语言来编写游戏逻辑，包括蓝图系统和C++。纯C++开发可以提供更高的性能和更大的灵活性，因为它直接编译为机器码，并且可以充分利用CPU和内存资源。

1.3 本指南的目标与内容概述

本指南旨在帮助读者从零开始学习使用纯C++在UE4中进行游戏开发。我们将首先介绍UE4的安装与配置，然后深入讲解C++语言基础和在UE4中的应用，最后探讨游戏开发中的高级技巧和优化方法。通过阅读本指南，读者将能够掌握使用纯C++开发基于UE4的游戏的技能和知识。

2. 准备工作

在开始进行UE4纯C++游戏开发前，我们需要进行一些准备工作，包括下载与安装UE4引擎、配置开发环境以及创建第一个基本项目。让我们一步步来进行准备工作。

2.1 下载与安装UE4引擎

首先，前往Epic Games官方网站（https://www.unrealengine.com/）下载UE4引擎。在网站上会有详细的安装步骤，按照提示进行下载和安装过程。

2.2 配置开发环境

安装完成UE4引擎后，接下来需要配置开发环境。在UE4中，我们可以使用Visual Studio等IDE进行C++代码的编写。确保你的开发环境设置正确，并且与UE4引擎兼容。

2.3 创建第一个基本项目

现在，我们可以开始创建我们的第一个基本项目。在UE4中，通过选择项目类型、命名项目并设置项目参数，即可创建一个新的项目。在项目中，我们将开始编写我们的第一个纯C++游戏代码。

准备工作完成之后，我们将能够顺利开始我们的UE4纯C++游戏开发之旅。祝你好运！

3. C++基础

在本章中，我们将介绍一些C++的基础知识，以及在UE4中进行C++编程的一些风格指南和实践。

3.1 C++语言简介

C++语言是一种通用的高级语言，具有强大的功能和灵活性。它是许多计算机科学课程的基础，也是许多游戏开发者的首选语言之一。下面是一个简单的C++语言示例：

int main() {
    printf("Hello, World!\n");
    return 0;
}

在上面这段代码中，我们使用了C++的标准库函数printf()来输出"Hello, World!"，然后返回0表示程序正常结束。

3.2 UE4中的C++编程风格指南

在UE4游戏开发中，编写清晰、简洁的代码是非常重要的。以下是一些建议的C++编程风格指南：

使用驼峰命名法命名变量和函数，如myVariable，myFunction()
注释要清晰明了，解释代码的用途、实现方式等
遵循UE4的命名规范，如类名以大写字母开头，变量名以小写字母开头等
尽量避免使用全局变量，减少代码耦合性

3.3 编写基本C++类与函数

在UE4中，我们可以使用C++语言编写类和函数来实现游戏逻辑。以下是一个简单的例子：

struct Character {
    int health;
    int damage;
};

void InitCharacter(Character& character) {
    character.health = 100;
    character.damage = 10;
}

int main() {
    Character player;
    InitCharacter(player);
    printf("Player health: %d, damage: %d\n", player.health, player.damage);
    return 0;
}

在上面这段代码中，我们定义了一个名为Character的结构体，包含角色的生命值和伤害属性。然后我们编写了一个InitCharacter()函数来初始化角色，并在main()函数中调用这个函数，输出角色的属性。

通过这些基础的C++知识和实践，我们可以开始在UE4中进行游戏开发，并实现更加复杂的游戏逻辑和功能。

4. UE4游戏开发基础

在本章中，我们将介绍UE4游戏开发的基础知识，包括创建角色与控制器、以及实现游戏逻辑。让我们深入了解如何利用纯C++进行UE4游戏开发。

4.1 UE4游戏开发概述

在开始具体的游戏开发之前，我们需要了解UE4游戏开发的基本概念和流程。UE4是一个功能强大的游戏开发引擎，提供了丰富的工具和资源，可以帮助开发者快速构建高品质的游戏。

4.2 创建角色与控制器

在UE4中，角色与控制器是游戏中非常重要的组成部分。角色通常指游戏中的玩家角色或NPC角色，而控制器则负责控制角色的行为与交互。

我们可以通过纯C++代码来创建角色与控制器，并定义它们的行为。在UE4中，通常使用ACharacter类来表示游戏中的角色，使用APlayerController类来控制角色的输入与行为。

让我们通过以下代码来创建一个简单的角色与控制器：

#include "CoreMinimal.h"
#include "GameFramework/Character.h"
#include "GameFramework/PlayerController.h"
#include "MyCharacter.generated.h"

UCLASS()
class MYGAME_API AMyCharacter : public ACharacter
{
    GENERATED_BODY()

public:
    AMyCharacter();

protected:
    virtual void BeginPlay() override;

public:
    virtual void Tick(float DeltaTime) override;
    virtual void SetupPlayerInputComponent(class UInputComponent* PlayerInputComponent) override;
};

UCLASS()
class MYGAME_API AMyPlayerController : public APlayerController
{
    GENERATED_BODY()

public:
    AMyPlayerController();

protected:
    virtual void BeginPlay() override;

public:
    virtual void Tick(float DeltaTime) override;
};

4.3 实现游戏逻辑

游戏逻辑是游戏开发中至关重要的部分，它决定了游戏的流程、规则和交互方式。在UE4中，我们可以通过纯C++代码来实现各种复杂的游戏逻辑，包括玩家任务、AI行为、游戏关卡等。

下面是一个简单的游戏逻辑示例，用于处理玩家与物品交互的情况：

void AMyCharacter::InteractWithItem(AItem* Item)
{
    if (Item)
    {
        Item->Use();
        // 处理玩家与物品交互的逻辑
    }
}

通过以上示例，我们可以看到如何使用纯C++代码来实现角色与控制器的创建，以及游戏逻辑的实现。在实际的游戏开发中，我们还可以进一步扩展与优化这些功能，实现更加复杂和有趣的游戏内容。

希望本章内容能够帮助您了解UE4游戏开发的基础知识，并为后续的游戏开发工作做好准备。

5. 高级游戏开发技巧

在第五章中，我们将学习一些高级的游戏开发技巧，包括物理引擎与碰撞检测，粒子特效与动画，以及UI设计与交互。这些技巧将帮助您进一步提升游戏的表现和用户体验。

5.1 物理引擎与碰撞检测

在游戏开发中，物理引擎和碰撞检测是非常重要的部分。UE4提供了强大的物理引擎系统，可以模拟真实世界的物理效果，包括重力、碰撞、摩擦等。通过设置物体的属性和碰撞体，可以实现精确的碰撞检测和物理交互。

// 示例代码：在UE4中设置物体的碰撞体属性
UStaticMeshComponent* Mesh = CreateDefaultSubobject<UStaticMeshComponent>(TEXT("Mesh"));
Mesh->SetSimulatePhysics(true); // 开启物理模拟
Mesh->SetCollisionProfileName(TEXT("BlockAll")); // 设置碰撞检测类型

5.2 粒子特效与动画

粒子特效和动画可以为游戏增添视觉效果和动感，提升游戏的表现力。在UE4中，您可以通过粒子编辑器和动画蓝图来创建各种特效和动画效果，比如爆炸效果、烟雾效果、角色动作等。合理运用粒子特效和动画能够让游戏更加生动有趣。

// 示例代码：在UE4中创建一个简单的粒子爆炸特效
UParticleSystem* ExplosionEffect = ConstructorHelpers::FObjectFinder<UParticleSystem>(TEXT("ParticleSystem'/Game/Particles/ExplosionEffect.ExplosionEffect'")).Object;
UGameplayStatics::SpawnEmitterAtLocation(GetWorld(), ExplosionEffect, GetActorLocation());

5.3 UI设计与交互

游戏的UI设计和交互设计直接影响玩家的体验和游戏的易用性。在UE4中，您可以通过Widget蓝图创建各种界面元素，比如按钮、文本框、进度条等，并利用UMG系统实现用户界面的设计与交互逻辑。合理布局UI界面，并添加交互逻辑，可以让玩家更好地理解游戏，提升游戏的可玩性。

// 示例代码：在UE4中创建一个简单的UI按钮并添加点击事件
UButton* Button = WidgetTree->FindWidget<UButton>(TEXT("MyButton"));
if (Button)
{
    Button->OnClicked.AddDynamic(this, &AMyPlayerController::OnButtonClick);
}

void AMyPlayerController::OnButtonClick()
{
    // 按钮点击事件处理逻辑
}

通过掌握以上高级游戏开发技巧，您可以为您的游戏增添更多的特色和乐趣，提升玩家体验。在实际开发中，不断尝试和优化这些技巧，才能打造出成功的游戏作品。