Володимир Семенякін “Demiurg. Приручення заліза” http://gamedev.lviv.ua https://www.facebook.com/startuplviv https://twitter.com/gdlviv

1. Знакомимся
- Год objective-C++ CMK
- Год C++ 4A Games
- Полгода Java SE + EE в Bionic University
- 10 статей, косящих под науку
- Около 15 опубликованных рассказов
- В планах – учиться на режиссёра

2. О чём пойдёт речь
Романтические бредни
Кульбиты идей без кумиров
Сёрфинг на гребнях
абстракции
++11С
ШАБЛОНЫ против
ВИРТУАЛЬНОСТИ
f
Антинаучные размышления
SIM-АРХИТЕКТУРА
Алгоритмы оптимизации*
Динамические библиотеки
Гуманитарное мышление
Умные указатели
DEMIURG
Алгоритмы оптимизации*
Многослойность Модульность
Плагины Низкий уровень

3. Открытие ООП
Глава первая

5. Что это такое?
Пример
Структура
Объяснение
Истории
Краткое описание шаблона
Расширенное описание на примере
UML с указанием назначения классов
Краткое пояснение взаимодействия классов на UML
Всякие странные задачки по мотивам

6. IGorynych
Cards
NIICHAVO

7. Манифест самоделкиных
Не бойся тюрьмы,
Не бойся сумы,
Не бойся ни мора, ни глада,
А бойся единственно только того,
Кто скажет: «Я знаю, как надо!»

8. Маленький физический этюд
Глава вторая
История удивительных превращений

10. MovingForce
PushingForce
GravityForce
JumpingForce
g
T

12. S
I
M

13. SIM-подход
Shell
Model Influence

14. Shell
Abstraction
Model
Pos: (100; 80)
Speed: (0; 0)
Rotation: 0
Mass: 4.5
. . .
Influence Flex: 0.05
Obj_1: obj1
Obj_2: obj2

15. Physical Object
Shell
Base Property Pack
abstract
PrDynamic
PrOptic
PrElectricity
Model

16. Physical object
Shell
Base Rule
abstract
RuleOhme
RuleFerma
Influence
RuleNewton

17. PhysicSyst – main
class of the engine

18. PhysicSyst – main
class of the engine
O
S
I
M

19. Следующий шаг…
Physical Object
Shell
Model
+ =
Physical World
+
Models List
Property Packs
Rules
&
Utilities

21. O
S
I
M

22. O
S
I
M
Prototypes

23. Программирование по Платону
или
Эпическая битва тараканов в голове
Глава третья

24. Какие-то мысли
Главная задача архитектуры:
Правильное распределение областей
ответственности
Программа как модель Вселенной:
Точное отображение предметной
области

29. Data Context Interaction

31. LINQ

32. Глава четвёртая

33. Просто написать игру
Game
UserCode

34. Платформонезависимая игра
Game
IGame
UserCode

35. Вот… Платформонезависимая
WindowsGame
AndroidGame
IGame
UserCode

36. Spring?!!
Game
UserCode

37. Хочу такое же!!.
WindowsGame
AndroidGame
IGame
UserCode
User configuration
Default сonfiguration

38. … с зависимостями чтобы
WindowsGame
AndroidGame
IGame
UserCode
User configuration
Default сonfiguration

39. С библиотечными модулями!!
Physic
.so / .dll
.a
WindowsGame
AndroidGame
IGame
UserCode
User configuration
Default сonfiguration
.a

40. A la Maven!!!!
Physic
.so / .dll
.a
WindowsGame
AndroidGame
IGame
UserCode
User configuration
Default сonfiguration
.a

41. С магазином библиотек!!!!!
$$$
Physic
.so / .dll
.a
WindowsGame
AndroidGame
IGame
UserCode
User configuration
Default сonfiguration
.a

42. $$$
Physic
.so / .dll
.a
WindowsGame
AndroidGame
IGame
UserCode
User configuration
Default сonfiguration
.a
Да ещё и на «плюсах»
С++

43. Принципы
Упрощение конфигурированияУпрощение конфигурирования
- Простота добавления зависимостей
- Простота переключения между источниками
- Простота контроля версий
Соблюдение «хороших» принциповСоблюдение «хороших» принципов
- Использование контекстной композиции
- Избегание глобальных и статических переменных
- Прозрачность жизненного цикла объектов

44. Window *theWindow = new Window(. . .);
View *theView0 = new View(. . .);
View *theView1 = new View(. . .);
theWindow->contentView()->addSubview(theView0);
theView0->addSubview(theView1);
Использование контекстной композиции

45. Window *theWindow = new Window(. . .);
View *theView0 = new View(. . .);
View *theView1 = new View(. . .);
theWindow->contentView()->addSubview(theView0);
theView0->addSubview(theView1);
Использование контекстной композиции

46. Window *theWindow = new Window(. . .);
View *theView0 = new View(. . .);
View *theView1 = new View(. . .);
theWindow->contentView()->addSubview(theView0);
theView0->addSubview(theView1);
Window *theWindow = new Window(. . .);
View *theView0 = theWindow->contentView()->
createSubview(. . .);
View *theView1 = theView0->createSubview(. . .);
Использование контекстной композиции

47. Window *theWindow = new Window(. . .);
View *theView0 = new View(. . .);
View *theView1 = new View(. . .);
theWindow->contentView()->addSubview(theView0);
theView0->addSubview(theView1);
Window *theWindow = new Window(. . .);
View *theView0 = theWindow->contentView()->
createSubview(. . .);
View *theView1 = theView0->createSubview(. . .);
Использование контекстной композиции

48. Window *theWindow = new Window(. . .);
View *theView0 = new View(. . .);
View *theView1 = new View(. . .);
theWindow->contentView()->addSubview(theView0);
theView0->addSubview(theView1);
Window *theWindow = new Window(. . .);
View *theView0 = theWindow->contentView()->
createSubview(. . .);
View *theView1 = theView0->createSubview(. . .);
Использование контекстной композиции

49. Window *theWindow = new Window(. . .);
View *theView0 = theWindow->contentView()->
createSubview(. . .);
View *theView1 = theView0->createSubview(. . .);
Прозрачность использования ресурсов

50. delete theView0;
delete theView1;
delete theWindow;
Window *theWindow = UIContext()->createWindow(. . .);
View *theView0 = theWindow->contentView()->
createSubview(. . .);
View *theView1 = theView0->createSubview(. . .);
Прозрачность использования ресурсов

51. delete theView0;
delete theView1;
delete theWindow;
delete theView1;
delete theView0;
delete theWindow;
Window *theWindow = UIContext()->createWindow(. . .);
View *theView0 = theWindow->contentView()->
createSubview(. . .);
View *theView1 = theView0->createSubview(. . .);
Прозрачность использования ресурсов

52. delete theView0;
delete theView1;
delete theWindow;
delete theView1;
delete theView0;
delete theWindow;
delete theWindow;
Window *theWindow = UIContext()->createWindow(. . .);
View *theView0 = theWindow->contentView()->
createSubview(. . .);
View *theView1 = theView0->createSubview(. . .);
Прозрачность использования ресурсов

53. delete theView0;
delete theView1;
delete theWindow;
delete theView1;
delete theView0;
delete theWindow;
delete theWindow;
Window *theWindow = UIContext()->createWindow(. . .);
View *theView0 = theWindow->contentView()->
createSubview(. . .);
View *theView1 = theView0->createSubview(. . .);
Прозрачность использования ресурсов

54. . . .
SomeType *theSomeVariable = new SomeType();
delete theSomeVariable;
Прозрачность использования ресурсов

55. SomeType *theSomeVariable = new SomeType();
delete theSomeVariable;
Прозрачность использования ресурсов

56. SomeType *theSomeVariable = new SomeType();
Прозрачность использования ресурсов

58. Я создаю объект.
Объект существует, пока он мне нужен.
Когда объект мне не нужен, я удаляю его.
{ }

59. {
MyObject
theObject;
}
Объект создан
Объект удалён
copemancopeman
~ MyObject()

60. {
MyObject
theObject;
Объект создан
Объект удалён
Class
Struct
Method
Function
nothing
. . .
copemancopeman

61. {
SmartReference theRef = new SomeType();
. . .
} ~ SmartReference () { delete ptr; }
SmartReference(SomeType *p) { ptr = p; }
Умные указатели

62. void someFunction(SmartReference &inRef) {
SmartReference theOtherRef = inRef;
}
{
SmartReference theRef = new SomeType();
someFunction(theRef);
} ~ SmartReference () { delete ptr; }
SmartReference(SomeType *p) { ptr = p; }
SmartReference(SmartReference &r) { ptr = r.ptr; }
~ SmartReference () { delete ptr; }
Умные указатели

64. void someFunction(SmartReference &inRef) {
SmartReference theOtherRef = inRef;
}
{
SmartReference theRef = new SomeType();
someFunction(theRef);
} ~ SmartReference () { delete ptr; }
SmartReference(SomeType *p) { ptr = p; }
SmartReference(SmartReference &r) { ptr = r.ptr; }
~ SmartReference () { delete ptr; }
1
2
3
4
Умные указатели

65. void someFunction(SmartReference &inRef) {
SmartReference theOtherRef = inRef;
}
{
SmartReference theRef = new SomeType();
someFunction(theRef);
} ~ SmartReference () { delete ptr; }
SmartReference(SomeType *p) { ptr = p; }
SmartReference(SmartReference &r) { ptr = r.ptr; }
~ SmartReference () { delete ptr; }
1
2
3
4
Умные указатели

66. {
SmartReference theRef =
new HolderType(SomeType());
someFunction(theRef);
} ~ SmartReference () {
--h_p->own_count;
if (0 == h_p->own_count) delete h_p;
}
SmartReference(HolderType *h) { h_p = h; ++h_p->own_count; }
HolderType(SomeType &v) { val = v; own_count = 1; }
Умные указатели

67. void someFunction(SmartReference &inRef) {
SmartReference theOtherRef = inRef;
}
{
SmartReference theRef = new HolderType(SomeType());
someFunction(theRef);
}
1
1
1
2
1
0
Умные указатели

68. MemoryHolder
void retain( ) = 0
void release( ) = 0
CountedMemoryHolder
void retain( ) {
inc (r_count)
}
void release( ) {
dec (r_count)
(r_count == 0) => remove()
}
void remove( ) = 0
AllocatingCounted
MemoryHolder
void remove( ) {
allocator.dealloc(this)
}
Умные указатели

69. DStrongReference<SomeType> theStrongReference =
theStorage.create();
DSomeStorage<SomeType> theStorage;
Контекст, в котором живут объекты:
Любое место программы:
DWeakReference<SomeType> theWeakReference =
theStrongReference;
Любое другое место программы:
Умные указатели

70. Window *theWindow = new Window(. . .);
View *theView0 = new View(. . .);
View *theView1 = new View(. . .);
theWindow->contentView()->addSubview(theView0);
theView0->addSubview(theView1);
Window *theWindow = new Window(. . .);
View *theView0 = theWindow->contentView()->
createSubview(. . .);
View *theView1 = theView0->createSubview(. . .);
Умные указатели

71. Умные указатели
DHeapStorage<SomeType> theWindowsStorage;
DStrongReference<Window> theWindow =
theWindowsStorage.createWindow(…);
DStrongReference<View> theView0 =
theWindow->contentView()->createSubview(. . .);
DStrongReference<View> theView1 =
theView0->createSubview(. . .);

72. Тонкая виртуальная машина
Точное отображение предметной области

73. void avadaKedavra(. . .);
.cpp
.cpp .h
static MyLonelyClass sTexasRanger;
.h .cpp
.cpp .h
.h
Контексты

74. .cpp
.cpp
.h
class Application {
public:
void avadaKedavra(. . .);
MyLonelyClass &getTexasRanger( );
}
.h
.cpp
.h
.cpp
.h
Контексты

75. class ApplicationContext {
private:
DStrongReference<Window> _window;
DStrongReference<View> _view0;
DStrongReference<View> _view1;
public:
void initialize( ) {
_window = sHeapStorage()->create<Window>(…);
_view0 = _window->contentView()->createSubview(. . .);
_view1 = theView0->createSubview(. . .);
}
}
?
Умные указатели
X

76. class ApplicationContext {
private:
DStrongReference<Window> _window;
DStrongReference<View> _view0;
DStrongReference<View> _view1;
public:
void initialize( ) {
_window = sHeapStorage()->create<Window>(…);
_view0 = _window->contentView()->createSubview(. . .);
_view1 = theView0->createSubview(. . .);
}
}
verify()
Умные указатели
X

77. Контексты
- Контролёр взаимодействия объектов
Контекст – это:
- Фабрика объектов
- Интерфейс библиотеки
- Точка доступа к окружению
- «Система» в прототипном подходе

78. ContextManager
Context0 Context1 Context2
Контексты

79. ContextManager
Context0 Context1 Context2
Контексты

80. ContextManager
PlugIn0 PlugIn1 PlugIn2
Контексты

81. ContextManager
PlugIn0 LoopContext PlugIn2
Контексты

82. Плагины

83. Один раз написано. Компилируется везде
Внутренние реализации
Уровень интерфейсных связокУровень интерфейсных связок
Уровень реализацийУровень реализаций
Уровень прикладного кодаУровень прикладного кода
Упрощение связывания с реализациями
Связки
Что-то вроде Spring

84. DPlugInHolder Контроль жизненного цикла
плагина с учётом специфики
места его хранения
DPlugIn Реализация функционала
Решение зависимостей между
плагинами
Инъекция зависимостей
Минимальное описание
собственных зависимостей
DPlugInManager
Плагины

85. DPackagePlugInHolder
DRAMPlugInHolder
Плагины
Хранение плагина в
оперативной памяти
Получение плагинов
из пакета – внешнего
хранилища (например,
из HDD)

86. SPlugIn0S Developer’s
side only!
SPlugIn1S
DPlugIn1D
DPlugIn2D
DApplicationD
BUILD
RUN TIME
Простота добавления зависимостей

87. class DSomePlugIn : public DPlugIn
{
public:
// Plug-in public methods
D_EXPORT void foo() D_SUFFIX;
. . .
// Inherited plug-in implementation
static void fillDescriptor(DPlugInDescriptor &);
virtual void initialMediumRequest(DPlugInMediator &);
virtual void initialize();
};
Простота добавления зависимостей

88. static void fillDescriptor(DPlugInDescriptor &);
virtual void initialize();
virtual void initialMediumRequest(DPlugInMediator &);
outMediator.addBinding("DVirtualDeviceRAM",
_dependencies.virtualDeviceRAM);
outDescriptor.setName("DWindowBasedGUIContext“);
outDescriptor.addDependecy("DVirtualDeviceRAM“, [“MTag"]);
// Some initializing after dependency injection
Простота добавления зависимостей
outDescriptor.setTag(“Platform::Windows”);

89. static void fillDescriptor(DPlugInDescriptor &);
virtual void initialize();
outMediator.addBinding("DVirtualDeviceRAM",
_dependencies.virtualDeviceRAM);
outDescriptor.setName("DWindowBasedGUIContext“);
outDescriptor.addDependecy("DVirtualDeviceRAM“, [“MTag"]);
// Some initializing after dependency injection
Простота добавления зависимостей
outDescriptor.setTag(“Platform::Windows”);
Inteface
UserCode
NS_0::Tag_Outer::Tag_Inner
NS_1::Tag
. . .
NS::ExtraTag

90. D_EXPORT void foo() D_SUFFIX;
Простота переключения между источниками

91. D_EXPORT void foo() D_SUFFIX;
virtual -
Dynamic
Interface
Dynamic
Implementation
Static
“Interface”
Static
Implementation
virtual = 0;
- -
- -
Простота переключения между источниками

92. .h.dll / .so
some_dynamic_package
implementation (.dll) / (.so)
interface
some_dynamic_package
some_dynamic_package.h
...
Пакетные библиотеки

93. .h.а
some_static_package
some_static_package (.a)
interface
some_static_package
some_static_package.h
...
Пакетные библиотеки

94. dynamic
packages
interface
implementation (.dll / .so)
dynamic_package_0
…
dynamic_package_1
…
…
static
static_package_0 (.a)
static_package_1 (.a)
static_package_0
interface
…
…
static_package_1
…
#include <some_package_0/
interface/package.h>
Library search path:
-L "....packages_sharedstatic“
Static library flag:
-l static_package_0
Just runtime binding

95. Demiurg SDK
DPlugIn
DSystemLoopManager
DWindowBasedUIContext
DVirtualDevice
DHDDVirtualDevice
DGPUVirtualDevice
DLoopManager
DLoopContext
DDemiurgCore
DExampleApplicationContext Examples
DRAMVirtualDevice

96. Проблемы
_view1->addSubview(_view0);
package.a ???
Ресурсные пакеты
???
??????
??????
_window = 0; ??????

97. Install
1. Скачать demiurg_sdk
2. Установить и связать с проектом
3. Описать зависимости плагина
Цель: моментальный старт
4. Собрать и запустить приложение
// Inherited plug-in implementation
static void fillDescriptor(DPlugInDescriptor &);
virtual void initialMediumRequest(DPlugInMediator &);
virtual void initialize();
Download
Build

98. Суть: Магазин программных библиотек
Целевая аудитория: Разработчики
Цель: Магазин

99. Суть: Магазин приложений
Целевая аудитория: Обычные пользователи
Цель: Магазин