开发针对游戏的图形用户界面(GUI)

Question

开发针对游戏的图形用户界面(GUI)

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我已经想要在C++和DirectX 9中创建自己的GUI库一段时间了。我看到了很多关于GUI的问题，但是我想要一个适用于游戏的GUI。大多数库非常复杂并且过于通用，它们提供了命令行解析和窗口创建等支持。这些库不适合我的需求，所以我想写自己的库。唯一的问题是我不知道从哪里开始。

我不知道如何建立库的框架/基础。我不知道如何使GUI元素/对象彼此通信以及如何处理事件。我也不知道如何管理GUI的图形。例如，我应该让程序员完全负责GUI的外观，还是创建默认设计？然后我存储一个单独的文件来设计按钮、文本框、标签、组合框等吗？

我还想指出，我计划只在全屏模式下使用我的GUI，并且我只想支持基本元素，如按钮、文本框、静态标签等。我希望能够使用该库创建HUD。我知道我问了很多问题，但我从未尝试过创建如此复杂的东西。

- Zayats

你想创建一个GUI或者像DirectX和OpenGL那样的图形库来构建游戏而不是GUI吗？如果是后者，我认为你不能这样做，除非你使用基于DirectX的XNA，它对特定的游戏有很好的支持，最适合使用C#，但也可以在.net框架中通用。 - Tamer Shlash

4个回答

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我尊重其他人在这里表达的意见。（背景：我在大学学习计算机科学，并且已经编程30年了。）你可以编写自己的GUI系统，如果你知道你在做什么，你可以在不到两周的时间内完成。即使是编程方面的初学者也能够做到。我认为“如何编写GUI系统”是失传的知识，导致了一种认为编写GUI系统需要多年时间的观念。

我建议（我认识到这是少数派的报告）在您的努力中遵循以下策略要点：

忘记设计模式、架构、总线通信系统、可扩展性等等。对于这样一个简单的问题，你绝对不需要它们。如果你追求这些东西，你的头脑将陷入你甚至没有的问题中。不要做任何面向对象的事情。对于你正在做的事情来说，完全是错误的。
走极简主义；在这里，你真的不能太极端了。避免任何不绝对必要的抽象。考虑你设计中的每一根电线，思考“什么需要与什么交流”的绝对最小值。你真的需要一个总线系统吗？还是可以添加一个执行通知的单条线路？想想看，你能否使得完全不需要通知？从另一个角度来看：你真的需要为你的游戏创建可点击和拖动的窗口吗？等等。十有八九，“你不需要它”，还有另外一种更简单的方法来实现它。找到这些更简单的方法就像找到GUI设计的秘籍。
从最终用户界面出发思考。在纸上设计你的GUI系统需要支持的最终用户界面。看看你说的话：“只有全屏模式，按钮，文本框，静态标签等。...一个带有库的HUD。” 这非常简单。你完全可以以低成本实现这一点，并且你会更加快乐，因为你将拥有完美的控制。
使用数据。让数据告诉你用户界面的外观和工作方式。你能否在代码中用可打印的ASCII字符绘制窗口和布局，并从中呈现？
控制API到绘图系统（即DirectX）的符号表示法。使用“ESC”来表示退出键的键码，“SPC”来表示空格键。使用你的包装器使API方便。将它映射到你正在做的基本操作：flip()，line(x，y，x2，y2)，color(BLACK)等。
使用位图并使其易于在API中访问。 stamp(iconid，x，y)是你想要使其变得非常简单的方式，以在某个位置绘制图标。请注意，这不是：window.stamp(icon.imgdata，translated_coordinate(cursorpos))。
注意你的输入轮询和绘制翻转系统。那是你引擎的核心。如果你有交互模式，那也是核心。
考虑使用元/信息平面来表示位置和坐标以及点击穿透。你可以使用网格来表示布局，从而大大简化GUI处理。当用户点击空间时，信息平面可以有关于被点击内容的信息。

我仅使用500行Python（使用pysdl2）编写了非常复杂的GUI环境。这包括我的包装器。我还用C++编写过GUI系统 - 需要更多的代码行，但真的不需要太多。

我强烈推荐你为自己的工作编写自己的GUI系统。虽然这需要你跳出当今主流编程思维模式的“盒子”，但你可以获得非常自由的控制水平，不仅在游戏开发中，在所有需要与用户交互的编程领域中也是如此。

如果你想跳出主流思维模式，考虑阅读Alan Kay、Chuck Moore或其他年长的程序员的著作。他们并没有被感染上这种观念：“你必须使用其他人在你之前写过的东西，因为其他人比你更明智，知道你需要什么，并且知道如何制作，如果你沿着他们的路走下去，你只会重蹈覆辙。”他们对“有效”的理解与当代的理解非常不同。我鼓励你进行探索。

- LionKimbro

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编写自己的GUI是一个很好的教育任务，因为您很快就必须学习用于使其可扩展的设计模式。如果您有兴趣，GoF book使用GUI作为许多模式的示例。

然而，要正确地完成这项任务需要大量（非常多-我指的是几年时间）的工作。

然而，可能会引起您兴趣的一个项目是cIMG库。这是一个图像处理库，而不是GUI库。它不支持按钮或类似的东西，但它确实进行了相当低级别的绘图，这可能更接近您的最终目标（它没有将其成像外包给GUI /图形库）。它还是一个仅有头文件的库，所有代码都在单个头文件中，因此相当容易查看。

- Tom

你有没有其他关于设计模式的好书？ - Tamer Shlash

@Mr.TAMER：我使用的是GoF书籍，但你可能会对http://stackoverflow.com/questions/105049/what-are-the-best-design-patterns-books-you-have-read感兴趣。 - Tom

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@Mr.TAMER，由于我们正在讨论C++，因此重要的是要记住可以使用模板来代替一些“面向对象”的模式，例如模板表达式（boost proto库）以满足解释器模式的需求。 - Tom

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这个问题已经有很多成熟的解决方案，例如针对自定义游戏的Scaleform和集成gui API的游戏引擎，如Unity，更不用说那些经验丰富的开发人员所留下的各种经验之谈了： http://www.google.com/search?q=game+gui+library 考虑到你承认自己缺乏经验，同时你提出的建议也有些重复，我认为你最好选择一些更小而实用的东西来练手。

- Clay Fowler

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可以查看英文原文，
原文链接

- mgiuca · Accepted Answer

如果你对这些完全没有头绪，我建议你不要从头开始编写自己的GUI。(实际上我确实从头编写了自己的游戏GUI，但我有点后悔——最终得到的结果有些不成熟，我相信有更好的选择。) 但我理解你的意思:你不想使用标准GUI工具包，因为那样不会“感觉”像一个游戏。好消息是，已经有专门为游戏设计的现有GUI工具包了。最受欢迎的一个似乎是CEGUI(Crazy Eddie's GUI System)。正如你可以从他们的网站看到的那样，它看起来非常可定制，并且一点也不像Windows应用程序。我没有使用过它，但在你设计自己的GUI之前，我建议你先研究一下它。