反射在游戏开发中的应用

文/宋忆疆 上一期专栏，我曾提到. N E T提供了一个特性叫做反射(Reflection)，其实反射并不是.NET所独有的。在这一期专栏，我想和大家讨论一下反射这个特性，在游戏开发中的应用，以及发展前景。在原生的C++程序中，我们通常会定义一些类，并且为这些类写一些方法、成员等。这些方法和成员，实现了某个游戏功能，或者记录某些数据。通常它的作用区域都是存在于编译器编译期。通过C++编译器，这些类、函数、变量就会变成一些实实在在的地址，执行模块也会给这些取一些只有它自己才知道意义的名字。然而，我们有时候会有这样的想法：我能不能在某种时候，调用进程里名叫“GetNpcName()”的函数，并且，还能给它传递所必须的参数，以得到这个函数的返回值呢？显然，在原生C/C++一类的静态语言，目前是不具备这样能力的，而Python一类的解释性脚本，显然要做到这个要费一些周折，并且性能十分低下。在.NET框架下，引入了一个数据结构描述数据—元数据，在元数据里面，它记录了编译器编译过程中获得的各种信息，包括类名、函数名、函数参数、函数返回值、变量名、变量相对偏移，等等。在应用程序集加载的时候，这个元数据被加载起来，当用户需要这些数据，可以通过一些特殊接口来获得，并且处理执行。那么拥有Reflection这个特性后，我们在游戏开发中，可以获得哪些好处提供了一个特性叫做反射(Reflection)，其实反射并不是.NET所独有的。在这一期专栏，我想和大家讨论一下反射这个特性，在游戏开发中的应用，以及发展前景。在原生的C++程序中，我们通常会定义一些类，并且为这些类写一些方法、成员等。这些方法和成员，实现了某个游戏功能，或者记录某些数据。通常它的作用区域都是存在于编译器编译期。通过C++编译器，这些类、函数、变量就会变成一些实实在在的地址，执行模块也会给这些取一些只有它自己才知道意义的名字。然而，我们有时候会有这样的想法：我能不能在某种时候，调用进程里名叫“GetNpcName()”的函数，并且，还能给它传递所必须的参数，以得到这个函数的返回值呢？显然，在原生C/C++一类的静态语言，目前是不具备这样能力的，而Python一类的解释性脚本，显然要做到这个要费一些周折，并且性能十分低下。在.NET框架下，引入了一个数据结构描述数据—元数据，在元数据里面，它记录了编译器编译过程中获得的各种信息，包括类名、函数名、函数参数、函数返回值、变量名、变量相对偏移，等等。在应用程序集加载的时候，这个元数据被加载起来，当用户需要这些数据，可以通过一些特殊接口来获得，并且处理执行。那么拥有Reflection这个特性后，我们在游戏开发中，可以获得哪些好处呢？这里简单介绍一些常用的应用：

编辑器数据和UI的绑定。有了Reflection特性，我们可以做一个统一的规范，让编辑器界面和程序内数据结构直接映射，减少大量繁杂的关联代码。

游戏对象的动态创建和初始化。在MFC一类的类库中，通常会提供一套RTTI(运行时类型信息)来做动态创建，创建和初始化参数等处理起来就不会力从心了。

游戏内功能模块组合配置化。比如要做一个流程处理，某种情况下面调用某些代码工作。但是希望这个调用能灵活配置，那么可以通过一个配置文件，或者数据库字段，获得处理函数入口和参数。这样，后面的各种功能配置组合，都可以交给策划去填写配置文件或者数据库字段。

类似游戏内图文排版一类需要高度灵活可配置的模块，用Relfection是一个很不错的选择，可以比较轻松面对各种调整修改。

在.NET平台，配合Reflection，还有Attribute系统。Attribute的作用，是对用户所写的代码进行一些标注。比如可以给一个类添加一个Attribute，打上一个标注，这个类是用来描述NPC行为的，然后再给这个类成员函数标志Attribute，申明这个函数是用来处理NPC被交互的时候调用的，等等类似。然后可以自己写程序，搜集程序集内，所有打上这些标记的类和函数，然后统一做逻辑处理。作者介绍：宋忆疆，参与《碧血情天》，《傲世三国2》，《乱舞天下》等游戏研发。目前担任《流星蝴蝶剑OL》项目制作人。 《程序员》11年04期精彩内容：HTML5来临！ 《程序员》杂志订阅

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