C++程式設計師如何入門Unreal Engine 4
- 首先，本文只是針對有比較熟練C++技能的程式設計師，他可以沒有任何圖形學或遊戲引擎方面的經驗知識。
- 其次，本文只是偏重工程方面的介紹，沒多少理論知識的介紹，目的純粹就是讓一個完全沒有接觸過UE4的C++程式設計師能夠很快著手開發UE程式。
- 再次，本文只是個人的經驗之談，甚至有可能有理解錯誤的地方，因為我也只是學了UE4一個多月，但是確實能夠讓我很短時間就能從事UE4的開發了。
- 最後，源於以上幾點，高手勿噴，如有不爽，繞行即可。若有閒情雅緻，可以順手指點指點，不吝感激。
我研究的是UE4.10，因為電腦上只下載了這個，看的官方文件是4.9的。
以下就按時間順序排列我的學習過程：
1）建立工程
對程式設計師來說，甭管這個引擎如何如何，我如果用它開發一個什麼東西，首先得建立一個工程，然後把所有相關的程式碼都寫到這個工程裡。這就是我們要知道的第一步。那麼在UE4裡如何建立一個工程呢？在啟動引擎程式時，自己會蹦出一個視窗，讓你選擇開啟電腦上已有的工程或者建立新的工程。UE4工程只有兩種型別：藍圖的、C++的。這兩種型別的工程其實沒有任何實質性的區別。把UE4工程分成這兩種型別，表現出來的唯一區別是：C++型別的工程建立的時候，會自動彈出visual studio來開啟這個UE4工程。僅此而已。
而對程式設計師來說，藍圖型別的工程建立好後，在該工程的UEditor的File選單裡會有一項[Create Visual studio Project]，中文版是[生成Visual Studio專案]，以後我只針對英文版來寫了。點選一下這個選單項，對應的Visual Studio工程檔案就建立好了。相應的，File選單裡還有[Open Visual Studio]選單項，作用就是在Visual Studio裡開啟該工程對應的程式碼檔案。其他選單項暫且放下，一會兒再回頭說幾句就懂了。
2）UE4的工程配置
甭管是藍圖型別還是C++型別的，工程反正是建立好了。
到這裡，我們先不管如何往這個工程裡寫程式碼新增新功能。我們直接Build一下這個工程：UEditor介面工具欄上的Build按鈕或者VisualStudio的Build按鈕。沒有任何懸念，結果肯定是Build成功。
哦，說到這裡，提一下，UE4.10以上必須安裝Visual Studio 2015。我們開啟對應的Visual Studio工程(如果是藍圖型別，按照上面所述方法生成Visual Studio工程即可)。
在VisualStudio裡，我們能看到這個工程裡的程式碼檔案就很少的幾個，如圖，這張圖片裡VirtualCamera是我的工程名。注意看.Target.cs字尾的檔案，這裡所謂的Target就是Makefile檔案裡的Target的意思。我們知道手寫Makefile檔案在某些情況下是比較費勁的行為，因此程式設計師們造出了很多Automake工具用來自動生成Makefile檔案。因此，UE4自己也造了一個Automake工具，用來生成Makefile檔案。這個Automake工具是C#寫的，用C#檔案來描述Make的規則，比如這個Target.cs就是用來描述Makefile裡最終的成品，可以有多個Target.cs，但它們不一定同時起作用。比如vs編譯型別選為[Development]而不是[Development Editor]時，那個Editor.Target.cs檔案描述的Target的Make規則就不會起作用，此時，即便你從硬碟上和vs裡刪掉這個.Editor.Target.cs檔案，工程也能成功編譯並執行。檔案列表裡還有類似.Build.cs檔案，這個就描述類似Makefile裡的中間目標檔案的Make規則。這些cs檔案是在新增藍圖類或者c++程式碼時自動生成的，不用鳥它們，只需要知道這些cs檔案是UE4的Automake工具需要的就行了，只要有了這些cs檔案，我們的UE4工程就能正確編譯執行。我這句話裡蘊含的意思還有：對於UE4工程的編譯，完全不依賴visual studio的project檔案，即.vcxproj等檔案。也就是說UE4使用自己的AutomationTool來讀取cs檔案描述的Make規則來進行編譯。然而，凡是用visual studio開啟的工程，必然需要一個.vcxproj檔案，結合剛才講的，我們就能明確這裡visual studio的作用僅僅是方便我們閱讀和編寫原始碼，這裡visual studio的方便性還是很巨大的，不是嗎！因為vs為閱讀編寫原始碼提供了強大的支援。上一節的最後我沒講UEditor的File選單裡還有一項[Refresh Visual Studio Project]，這個選項的作用就是遍歷我們的UE4工程目錄結構，根據遍歷的結果，重新整理.vcxproj檔案，然後讓vs重新載入這個更新的proj檔案，這樣只要我們往工程目錄裡增加或刪除了程式碼檔案，只需點選一下這個選單項，在vs裡就能反映出這種變化。
3) UnrealAutomationTool
工程的Build是一個很長的過程，裡面分成多個階段，我只關心裡面最重要的階段，就是程式碼檔案的Compile過程。這裡先介紹幾個名詞：UBT（Unreal Build Tool）又叫UnrealAutomationTool，這個工具主要作用就是組織Build流程，直白點說就是按一定順序呼叫不同的工具完成整個Build過程。首先呼叫的肯定是解析各個cs檔案的工具，解析的結果就是Build的目標，先Build誰，再Build誰。Build的順序和目標定下來之後，就要開始真正的Build動作了，也就是Compile程式碼檔案，Link出目標。Compile的第一步是呼叫UHT（UnrealHeaderTool）工具，這個工具就類似於C++裡的前處理器，UHT讀取.h檔案，解析裡面的一些元資訊（UE4定義的，比如[UCLASS],[USTRUCT][BlueprintCallable],UPROPERTY,UFUNCTION等等），這些元資訊不是C++語言的一部分，C++編譯器自然無法識別，所以需要UHT工具先解析這些元資訊，生成對應的.generated.h檔案，在這個.generated.h檔案裡的內容就是用合法C++程式碼模擬的剛才那些元資訊。然後原先.h檔案裡的所有元資訊文字都會被刪除。這一步完成後，出來的就都是合法的C++的程式碼檔案了，可以直接送給C++前處理器處理，進而編譯器，連結器。最終產出Build的目標，完成Build過程。參考一下下圖：
（點選圖片看大圖）
4）還是要說說Blueprint
到這裡，對於C++程式設計師來說，算是掌握了總體的開發流程，知道如何開始，如何結束了。
那麼剩下的就是學習如何往工程裡新增程式碼，並學習程式碼怎麼寫--學習有哪些api可以用，如何用。這是UE4開發裡最重要的一塊了，廢話，前面說的都只能算是常識，不能算UE4開發。然而只有知道了這些常識之後，我們接下來才可以真正開始學習開發。
首先開宗明義，學習UE4最快速的捷徑就是Blueprint，這是我學了1個多月的UE4的最大感觸。
在UE4的官方文件裡，講Blueprint時首先就說到：在UE4裡，Blueprint支援的功能涵蓋了C++支援的幾乎所有特性，即BP（Blueprint簡寫）幾乎等價於C++。然而，話鋒一轉，其又說到，BP有其適用場合，不是所有場合都適合用BP，因為某些場合BP的效能比原生C++程式碼要慢。
適合用BP的場合：主要就是對效能要求不是特別高的應用場景，比如絕大部分Event的響應等等。然而在我看來，大部分的開發任務不就是Event的響應麼，這也就是說BP適用UE4開發的絕大部分場景。而且，眾人所說BP太慢，純粹是無理由的偏見，我承認某些BP可能沒有原生手寫C++程式碼快，但並不代表BP效能低。
從開發效率上來看，能用BP的地方儘量用BP所帶來的好處實在是不用多說了。尤其對新手來講，寫C++程式碼都不知道有哪些東西可以呼叫，更別談寫高效的C++程式碼了。因此，對新手來說，學習BP是必須的。其最重要的作用，就是讓UE4新手能快速的掌握引擎在程式碼層面提供的功能。
然而，在認識到這一點之後，我並沒有立即開始BP的學習，而是先學習了一下如何讓C++程式碼與BP互動，具體的知識少不了要自己去看官方文件，我這裡只是列出我的經驗。
還要提一下：凡是能放到unreal場景裡的東西都是Actor物件，對應C++裡的AActor型別。Actor只是一個殼，它提供的所有功能都是由它包含的Component來提供的，不同的Component能提供不同的功能，最後表現出來的就是Actor具有所有這些Component提供的功能。Component的總分類，見連結，這個和Unity中的元件有些類似。我能保證這裡的文件真正看懂的話，C++程式設計的部分從動手方面來講不存在任何問題了。接下來看BP文件那一章，掌握BP也沒有任何懸念，而且是很快樂的過程，不會有任何難度。
#5）GamePlay
關於遊戲模式，這裡的文件也需要在看BP前提前閱讀一遍 ：
這裡也有一張腦圖，大家看看：
（點選圖片看大圖）
