Komponenttipohjainen objektinhallinta pelinteossa

Abstract

Opinnäytetyön tavoitteena oli tutkia ja esitellä komponenttipohjaiseen arkkitehtuuriin perustuvan objektinhallinnan perusteita erityisesti pelinkehityksen näkökulmasta. Ensin tarkoitus oli kirjoittaa pelimoottorin kehityksestä, mutta opinnäytetyön aihe rajautui vain komponenttipohjaiseen objektinhallintaan. Opinnäytetyön aihe-alue on silti ajankohtainen ja keskeinen osa nykyaikaisia pelimoottoreita.

Opinnäytetyön alussa esitellään perinteisen kehitystavan hyviä ja huonoja puolia ja vaihtoehtoinen lähestymistapa hyödyntämällä modulaarisempia komponentteja. Komponentteihin perustuva pelinkehitys on nopeampaa kuin perinteinen kankeampi luokkaperintään pohjautuva ohjelmointitapa. Modulaarisempi ohjelmistoarkkitehtuuri soveltuu paremmin pelintekoon, sillä peleissä tarvitaan useita eri objektityyppejä ja niiden rakentelu ja testaus on nopeampaa osista rakennettuina.

Lisäksi opinnäytteen aikana toteutettiin myös yksinkertainen loogisiin järjestelmiin perustuva komponenttipohjainen objektinhallinnan toteutus C++-ohjelmointikielellä. Opinnäytetyössä käydään alustavasti läpi luokkakaavioin ja koodiesimerkein sen toteutusta ja käyttämistä.

The goal of this thesis was to research and present the basics behind a component-based object management from the perspective of game development. My intention at first was to write about game engine development but the subject was refocused to only object systems instead. The thesis subject, however, is still relevant and central part of modern game engine development practices.

Thesis reviews the pros and the cons of the traditional object management and offers an alternative option with the help of modular components. Game development based on component systems is faster compared to traditional rigid class inheritance. The modular software architecture lends itself better to game development where several types of objects are required and it is more efficient to build them from parts.

In addition the thesis also presents a simple implementation of component-based object management with logic systems made during the thesis process using C++ programming language. The thesis tentatively goes through the different parts of the implementation and its use with class diagrams and a few code examples.