虛幻引擎 5 C++ 多人遊戲速成課程

快速學習虛幻引擎多人遊戲框架的基礎知識！

從這 5 小時的課程，你會學到

了解虛幻引擎( Unreal Engine ) 5 中的多人遊戲機制
了解引擎中各種核心類別的工作原理，例如遊戲模式、遊戲狀態、玩家狀態、玩家控制器、角色等等
學習如何在多人遊戲中複製變數、發送遠端函數、複製移動以及在不同關卡間穿梭
學習附件複製、元件複製、複製條件和自訂複製
了解多人遊戲的常見陷阱以及如何避免它們

要求

需要具備虛幻引擎和 C++ 的基礎知識

課程說明

是時候學習虛幻引擎的多人遊戲程式了！

在本速成課程中，你將快速掌握虛幻引擎多人遊戲的基礎知識。你將獲得在任何遊戲類型中編寫多人遊戲程式的技能！

許多學生在多人遊戲程式設計方面都遇到了困難。相信我，我曾經也經歷過！在我超過 10 年的虛幻引擎遊戲程式設計經驗中，我累積了許多寶貴的經驗教訓。我發現，只要你理解多人遊戲理論背後的核心原理，以及虛幻引擎框架是如何圍繞多人遊戲建構的，多人遊戲程式設計其實並不難。

要編寫多人遊戲程式，你不需要成為專家。你只需要學習多人遊戲運行的基本概念。本課程是對編寫多人遊戲程式必須理解的核心原則的凝煉摘要。

完成本課程後，你將了解多人遊戲理論的基礎知識，了解虛幻引擎如何實現多人遊戲，以及如何將你的單人遊戲升級為多人遊戲，以及如何從專案創建之初就構建多人遊戲結構！

本課程深入探討多人遊戲理論，並提供挑戰性練習來檢驗你對每個主題的理解，讓你有機會親身實踐各種技巧。在你獨立嘗試每個挑戰後，我將示範如何解決每個挑戰，並為你講解題步驟。每個主題都以簡潔的總結呈現，每個章節末尾都設有小測驗，以檢驗你的理解程度，確保你能夠自信地學習下一個主題。

本課程分為以下幾個部分：

多人遊戲基礎

我們將介紹多人遊戲的核心術語和概念，包括：

客戶端-伺服器模型－它與點對點連線有何不同，以及虛幻引擎如何使用此模型
多人遊戲測試－如何在引擎的Play-In-Editor (PIE)中輕鬆模擬獨立遊戲、監聽伺服器遊戲和專用伺服器遊戲
區域網路連線－你將建立一個區域網路遊戲，連接到你本地網路中的其他電腦
透過Steam監聽伺服器－我將為你提供一個外掛，讓你可以透過Steam線上子系統快速連接到其他玩家

Actor (演員)複製

Actor 是虛幻引擎關卡的核心。 Actor 具有複製能力。

Actor 複製 – 你將看到啟用 Actor 複製是多麼容易，它如何實現變數複製，以及如何複製移動以同步每個 Actor 的伺服器端和用戶端版本。
權限和網路角色 – 一旦你了解這些簡單卻至關重要的概念，你就能明白如何確定給定 Actor 所在的機器，從而能夠為你的邏輯做出重要的遊戲決策。
附件 – 所有遊戲都涉及某種形式的附件。你必須了解 Actor 在多人遊戲中的附件機制（如果你不了解其工作原理，附件機制將無法正常工作）。
變數複製 – 多人遊戲程式設計的核心。複製變數是所有多人遊戲的核心，你將看到創建它們是多麼容易（因此，你需要承擔多大的責任）。
複製通知 – 有時，你只想觸發變數複製的回應。複製通知函數旨在響應變數複製而觸發，甚至可以存取複製前的值。
複製條件 – 變數會在發生變化時進行複製。你可以決定是否複製、何時複製、複製到哪些機器以及在什麼情況下複製。本講將教你如何操作。
自訂複製條件 – 你的遊戲可能會變得非常複雜。你可能會發現，你需要根據自己設定的自訂條件，讓某個變數僅在特定情況下進行複製。本講將教你如何操作。
所有權 – 如果你不理解虛幻引擎中所有權的含義，就無法有效地進行多人遊戲程式設計。這包括所有權連接：即哪個機器負責管理相關物件。本講將為你揭開所有權的神秘面紗。
Actor 元件 – 元件也可以複製，但你需要理解其複製機制，以及它們的所有權網路連接如何與其所屬的 Actor 相關聯。

遠端函數

遠端函數是虛幻引擎多人遊戲框架中最強大的工具之一，它能做到複製變數無法做到的事。

客戶端運行 – 當你需要呼叫伺服器上的函數並在擁有函數的客戶端上執行時，客戶端 RPC 是你的理想選擇。
伺服器運行 – 雖然複製只能在伺服器和客戶端之間進行，但伺服器 RPC 可讓你從客戶端向伺服器傳遞訊息。
多播( Multicast ) – 能力越大，責任越大。要呼叫伺服器上的函數並在所有客戶端上運行，多播 RPC 是必備工具。
RPC 驗證 – 多人遊戲程式設計師很快就會意識到，他們不能完全信任客戶端不會作弊（或至少會嘗試作弊）。驗證函數可以幫助你確保數據正確，否則會踢出作弊玩家。
相關性和優先順序 – 網路更新並非始終都在進行 – 有時，Actor 與其他 Actor 並不相關。此外，某些 Actor 需要比其他 Actor 更頻繁地進行複製。本講將向你展示相關性和優先順序的工作原理。

類( CLASS )框架

了解每個 CLASS 負責哪些任務，可以大幅簡化專案的整體結構。要有效率地編寫多人遊戲程式，你必須了解每個核心引擎類別的用途。

遊戲模式 – 避免新手常犯的錯誤，例如嘗試在客戶端存取遊戲模式。了解遊戲模式如何決定遊戲規則以及預設產生的類別。
遊戲狀態 – 需要同步到客戶端的遊戲資訊儲存在此類中。
玩家狀態 – 玩家的分數和隊伍應該儲存在哪裡？玩家的特定數據都依賴這個非常重要的類別。
玩家控制器 – 玩家控制器代表玩家，它管理玩家的網路連接，玩家的 Pawn 或 Character 的所有權都追溯到此類。
Pawn 和 Character – 每個玩家都需要一個可見的頭像。它們在多人遊戲中是如何運作的？本講將為你解答。
HUD 和 Widgets – 這些視覺元素在多人遊戲中是如何處理的？你可以複製它們嗎？（劇透：你不能！）
靜態存取器函數 – 為什麼我們總是呼叫這些函數，並在不知道應該傳入什麼參數的情況下，傳入 0 作為玩家索引？使用這些靜態存取器函數時要小心，注意其中的陷阱，如果不確定，可以考慮使用其他替代方案。