Как организовать рисование объектов?

Question

[Николай Пауков]

При изучении C++ и OpenGL столкнулся с некоторыми трудностями.
Подскажите, пожалуйста, как с точки зрения архитектуры более правильно организовать взаимодействие классов при рисовании объектов на экране?

Допустим, я хочу отобразить несколько игровых объектов, для каждого из которых имеется отдельный класс: Player, Enemy и т.п. Имеются классы ResourceManager, Sprite, Renderer.

Пока рассматриваю два варианта:
1) В каждом классе, который может быть отрисован, добавить метод draw() и использовать как-то так:

playerSprite->draw();
enemySprite->draw();

2) Реализовать в классе Renderer методы для рисования объектов и использовать так:

renderer->drawSprite(playerSprite, coors, orientation);

В обоих случаях есть трудности с управлением ресурсами. Хотелось бы сделать загрузку спрайтов и управление всем отображением в классах игровых объектов. Но тогда придётся в каждый из них при создании передавать указатель на менеджер ресурсов, а при втором варианте ещё и на Renderer.
Player* player = new Player(resMgr, renderer);
Как мне кажется, это не очень правильное решение.

Есть вариант сделать классы ResourceManager и Renderer Singleton'ами и использовать их в любом нужном месте, тогда проблем не будет, но я читал много аргументов против такого метода.

Как организовать всё это правильно, чтобы можно было легко расширять и дорабатывать в дальнейшем?

Comments

[napa3um]

Используйте паттерн "фабрика", "медиатор" и т.д.

Answer 1

[devalone]

Ну, если у вас чисто 2D движок, то, например, как-то так:
Базовый класс для 2D игровых сущностей:

class GameObject2D : public GameObject {
public:
  const Sprite& getSprite() const { return sprite; };
private:
  Sprite sprite;
}

Игрок:

class Player : public GameObject2D {
// его особенные методы
}

Renderer:

class Renderer {
public:
  void drawScene(const Scene& scene)
  {
    auto& visibleObjects = scene.getVisibleObjects();

    for(auto& gameObject : visibleObjects) {
      drawSprite(gameObject->getPosition(), gameObject->getSprite());
    }
  }
}

Comments

[Николай Пауков]

Спасибо! А на каком этапе производить загрузку спрайтов из файлов? Добавить ещё метод setSprite?

[devalone]

Николай Пауков: Если сцена небольшая и не много однотипных объектов, то можно все загрузить в память при создании сцены. При этом нужно, чтобы Player a и Player b, имеющие одинаковые спрайты ссылались на одни и те же данные в памяти, для этого либо сделать свой велосипед, который будет тем или иным образом следить за этим, либо просто хранить данные спрайта, используя shared_ptr.

class Sprite
{
public:
// ...
  static Sprite fromImageFile(const std::string& path)
  {
    // create new sprite and return
    return sprite;
  }
// ...
private:
  std::shared_ptr<SpriteData> data;
}

Тогда созданный однажды спрайт можно устанавливать различным объектам и они будут ссылаться на одни и те же данные:

manager.addResource(RESOURCE_TYPE::SPRITE, "mario", Sprite::fromImageFile("images/mario.png"));

Player player1;
player1.setSprite(manager.getSpriteByName("mario"));

Player player2;
player2.setSprite(manager.getSpriteByName("mario"));

Answer 2

[Константин Китманов]

Есть вариант сделать классы ResourceManager и Renderer Singleton'ами и использовать их в любом нужном месте, тогда проблем не будет, но я читал много аргументов против такого метода.

Вместо синглтонов стоит использовать Dependency Injection.

А еще посоветую вот такую книжку: gameprogrammingpatterns.com