建德若偷，質真若渝。大方無隅，大器晚成。
        大音希聲，大象無形。夫唯道善貸且成。

——老子，《道德經》

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註解：

      “無聲”、“無形”本來是虛空的東西，談不上“大音”、“大象”。所謂“大音希聲，大象無形”，應是大音若無聲，大象若無形。至美的樂音，至美的形象已經到了和自然融為一體的境界，反倒給人以無音、無形的感覺。“大音”、“大象”至少有一個負載它們的實體，才能顯示其“大”。

    “大音希聲，大象無形”出自《老子》（又名《道德經》），是老子對“道”的闡釋，應解釋為“最美的聲音就是聽起來無聲響，最美的形象就是看不見行跡”。大音若無聲，大象若無形，至美的樂音、至美的形象已經到了和自然融為一體的境界，反倒給人以無音、無形的感覺。

        在現代，“大音希聲，大象無形”則更代表一種將美融入生活的智慧；情感熱烈深沉而不矯飾喧囂，智慧雋永明快而不邀寵於形。擁有這種智慧的人不用刻意地去想什麼、做什麼，便自然無形地把情感使用到最值得、最有意義的地方去，從而使自己更好地享受生活！

-----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------摘自百度知道

學習虛幻引擎引擎，抓住最核心的五個類：UObject、Actor、Pawn、Controller、Character

一、UObject類提供以下功能：

1、垃圾回收

    c++記憶體由程式設計師完成，不需要物件a的時候，該不該釋放該記憶體？如果釋放，萬一其他物件引用了，釋放後就產生野指標，當另一個物件訪問時，會看到空空如也，如果釋放，如果我已經是最後一個使用的人，這片記憶體就永遠無法被回收。

    對此虛幻這樣解決：

    （1）繼承UObject類，同時指向UObject類例項物件的指標成員變數，使用UPROPERTY巨集標記，虛幻引擎的UObject架構會自動被UProperty標記的變數考慮到垃圾回收系統中，自動進行物件生命週期管理。

     （2）採用智慧指標：只有非UObject型別才能使用智慧指標進行記憶體釋放。

2、反射

   反射的主要作用在於：執行時如何獲取一個類，如何獲取成員變數、成員函式。

c++沒有提供這樣一套機制，虛幻實現了這樣一套機制。

3、序列化

    希望把一個類的物件儲存到磁碟，下次無損載入，需要繼承UObject類。

4、和引擎編輯器的互動

    如果希望類的變數能被虛幻引擎編輯器Editor簡單編輯，需要繼承這個類。

5、執行時型別識別

    虛幻引擎中無法使用c++標準的dynamic_cast可以繼承UObject類，然後Cast<>函式完成

6、網路複製

    網路遊戲中伺服器、客戶端能夠自動處理變數的同步，被巨集標記的變數能自動完成網路複製功能，從伺服器端複製變數到客戶端。

二、Actor類

    它能夠被掛載元件，在Actor中，座標和旋轉量只是一個Scene Component元件，想讓Actor被渲染，掛載一個靜態網格元件，想讓Actor有骨骼動畫，掛載一個骨架網格物體元件，希望Actor能移動，掛在一個Movement元件，也即需要掛載元件的時候，才應該繼承Actor類。

三、Pawn類

    提供了被操控的特效能被一個Controller操縱，這個Controller可以是玩家Player Controller類，也可以是AI Controller類，Pawn類一旦脫離Controller就是無法行動的肉體。

四、Character

    Character類繼承Pawn類，它提供了一個特殊的元件，CharacterMovement，該元件提供了角色移動、跳躍等功能，如果不需要移動邏輯，可以不繼承Character類只繼承Pawn類。

五、Controller

    既然它是靈魂，通過Possess/UnPossess來控制/解除安裝一個肉體（Pawn）

六、建立C++類

工程目錄下的Source資料夾下，找到和你遊戲名稱一致的資料夾，會發現Public資料夾、Private資料夾、.build.cs檔案

我們將.h檔案放在public資料夾中，.cpp檔案放到private資料夾中

在.h中宣告你的類，如果類繼承UObject，類名上方加入UCLASS()巨集，同時在類的第一行加GENERATED_UCLASS_BODY()巨集，或者GENERATED_BODY()巨集，前者需要手動實現一個帶有const FObjectInitializer&引數的建構函式，後者手動實現一個無參建構函式，

七、虛幻引擎類命名規則

F：純c++類

U：繼承UObject但不繼承Actor

A：繼承Actor

S：Slate控制元件相關類

H：HitResult相關類

八、類物件的產生

如果類是一個純c++（F開頭），通過new產生物件

如果繼承UObject但不繼承Actor，需要通過NewObject函式產生出物件，NewObject<T>()會返回一個指向該類的物件，通過UWorld（可以通過GetWorld()獲得）的SpawnActor產生出物件。這樣呼叫：GetWorld()->SpawnActor<AYourActorClass>()

如果繼承AActor，通過SpawnActor函式產生出物件

九、類物件的銷燬

1、如果純c++類在函式體中建立，而且不是通過new來分配記憶體，如下：

FYourClass YourObject=FYourClass();   //通過函式拿到類

那麼類物件在函式呼叫結束後隨函式的釋放而釋放，不需手動

2、如果純c++類使用new來分配記憶體，而且直接傳遞類的指標，除非手動刪除，否則記憶體永遠不會釋放。如果忘記了，造成記憶體洩露。

3、如果純c++類使用new來分配記憶體，而且使用智慧指標TSharedPtr/TShared-Ref來管理，不應該再手動釋放，智慧指標會使用引用計數來自動釋放記憶體，使用MakeShareable函式將普通指標轉化為智慧指標。

十、UObject類

   藉助NewObject<T>函式產生，無法通過標準New操作符產生 

    無法使用智慧指標管理物件，它採取自動垃圾回收機制，當類成員變數包含UObject物件，帶有UPROPERTY巨集，這個成員變數會觸發引用計數機制。

    垃圾回收期會定時從根節點Root開始檢查，當一個UObject沒有被別的任何UObject引用就會被垃圾回收。可以通過AddToRoot函式讓一個UObject一直不被回收。

十一、Actor類

通過Destroy函式銷燬

十二、UPROPERTY巨集

將一個UObject類的子類成員變數註冊到藍圖中，需要該巨集，比如註冊一個變數到藍圖中：

UPROPERTY（BlueprintReadWrite,VisibleAnywhere,Category="Object"）

十三、UFUNCTION巨集

註冊函式到藍圖中

UFUNCTION(BlueprintCallable,Category="Test")

BlueprintCallable表示函式可以被藍圖呼叫，可選的還有BlueprintImplementEvent表示這個成員函式由藍圖子類實現，不該在C++中給出函式的實現，BlueprintNativeEvent表示成員函式提供一個C++的預設實現，同時可以被藍圖過載，需要提供一個"函式名_Implementation"為名字的函式實現，放在.cpp中。

十四、行為樹

虛幻4中狀態機被行為樹代替，狀態機在動畫藍圖中保留，因為行為樹更簡化，更接近人的思維。

十五、同步

客戶端是對服務端的拙劣模仿：客戶端自己也執行著一個世界，不斷預測服務端的行為，從而不斷更新當前世界，最大程度接近服務端的世界，在延遲情況下，客戶端不在試圖同步伺服器，而是模仿伺服器，客戶端根據同步資料傳送時的當前物件位置和速度，猜測出當前物件在服務端的可能位置，並且通過修正當前世界，去模仿服務端的位置，如果服務端客戶端差距太大，強行閃現修正。

十六、預編譯

c++中只編譯.cpp檔案，編譯成*.cpp檔案（\debug目錄下），c++中巨集展開：程式碼中出現的巨集用巨集實體代替

#define 定義常量、函式巨集

#undef 結束常量、函式巨集定義

c++的前處理器是在編譯器之前執行，將巨集定義、標頭檔案載入到.cpp也即#include檔案，將該檔案的程式碼全部拷貝替換了#include語句，理解為將標頭檔案的內容貼上到#include處

c++中標頭檔案是不被編譯的。cpp引用標頭檔案是當預編譯時將標頭檔案插入到cpp中，因此變數的定義、函式定義不寫在標頭檔案中，因為標頭檔案可能被多個cpp引用，連線的時候可能出現重複定義的情況

為了防止標頭檔案被重複引用，應當使用#if ndef #define ... #endif結構

十七、預編譯頭

一個工程中總有一大堆標頭檔案，幾乎所有cpp都必須包含，可不可以把這些標頭檔案提取出來，只編譯一遍然後其他cpp都能使用呢？這就是預編譯頭的由來。

在Debug或Release目錄中有一個很大的.pch檔案，這就是編譯之後的預編譯頭

十八、模組機制

1、快速完成模組建立檔案結構：

在c++工程的Source資料夾下，建立一個新的模組資料夾，結構如下：

1、模組名.Build.cs

2、模組名.h

3、模組名.cpp

模組名.Build.cs,該檔案來告知UBT如何配置編譯和構建環境,如下可見，這裡添加了Core，CoreUobject，Engine,InputCore這四個模組，.Build.cs模組告知UBT如何配置編譯和構建環境

using UnrealBuildTool;
public class pluginDev : ModuleRules
{
    public pluginDev(TargetInfo Target)
    {
        publicDependencyModuleNames.AddRange(new string[]{"Core","CoreUObject","Engine","InputCore"});
        PrivateDependencyModuleNames.AddRange(new string[]{});
    }
}

模組名.h

#pragma once
#include "Engine.h"

模組名.cpp

#include "pluginDev.h"   //由於.h檔案為預編譯標頭檔案，預編譯標頭檔案可以加速程式碼的編譯，只要是.cpp檔案都要包含預編譯標頭檔案
IMPLEMENT_PRIMARY_GAME_MODULE(FDefaultGameModuleImpl, pluginDev, "pluginDev")

2、模組解除安裝、載入函式

在.h和.cpp中覆寫StartupModule和ShutdownModule函式，來書寫模組啟動和解除安裝時需要執行的內容。

3、預編譯標頭檔案

預編譯標頭檔案能加速程式碼的編譯，標頭檔案的標準命名方式為：“模組名PrivatePCH.h”放置於Private資料夾中，當前模組所有.cpp檔案都要包含預編譯標頭檔案

4、引入模組

引入當前模組的方式是在目錄下的Source資料夾中，找到工程名.Target.cs

public override void SetupBinaries(TargetInfo Target,ref List<UEBuildBinaryConfiguration>OutBuildBinaryConfigurations,ref List<string> OutExtraModuleNames)
{
    OutExtraModuleNames.AddRange(new string[]{"pluginDev"});   //在這裡新增引入的模組名稱
}

5、虛幻引擎模組載入順序

十九、記憶體分配

虛幻引擎是通過巨集來控制，在幾個記憶體分配器中選擇的

二十、垃圾回收

1、引用計數法：

優點：不需要程式暫停，垃圾回收的過程分配到執行中。

缺點：

（1）如果成千上萬個物件生成，那麼頻繁修改數值開銷很大

（2）環形引用：有相互引用的物件會出錯

2、標記-清掃演算法（追蹤式GC）

和引用計數法只關注單個物件的思路相反，遍歷每一個物件，看有沒有被引用，沒有就回收

優點：沒有環形引用問題

缺點：

（1）執行該演算法需要程式暫停，這會導致系統有明顯延遲

（2）只是丟掉垃圾而不整理，導致可用空間越來越細碎，導致大型物件無法被分配

虛幻引用的智慧指標採用引用計數演算法，使用弱指標解決環形引用。

二十一、UBT和UHT

UBT（Unreal Build Tool）：

UHT（Unreal Header Tool）：

一個引擎獨立應用程式，UBT會通過命令列引數告訴UHT，遊戲模組對應的定義檔案在哪，包含了編譯的相關資訊，然後UHT開始了自己的三道編譯：Public Classes Headers、Public Headers、Private Headers

經過三道編譯，最終生成.generated.cpp和generated.h兩種檔案，

同時對含有UProperty和UFunction字樣的資料型別進行登記。

二十二、虛幻引擎的垃圾回收機制

二十三、Actor物件