Durante as últimas décadas, os jogos se tornaram uma das formas mais populares de entretenimento. Eles conseguem cativar a imaginação das pessoas, transportando-as para mundos fascinantes e desafiadores. Mas como funciona a programação de jogos?
Essa pergunta torna-se muito relevante no nosso cenário atual, onde muitos sonham em trabalhar na indústria de criação de jogos. Porém, o que muitos jogadores talvez não saibam é que por trás de cada jogo existe um processo altamente complexo de programação e desenvolvimento.
O objetivo desse artigo é servir como um ponto de partida para iniciantes que desejam compreender os bastidores da programação de jogos. Vamos mergulhar nos conceitos fundamentais e nos passos essenciais envolvidos na criação de um jogo.
Como funciona a programação de jogos: conceitos essenciais
O passo mais importante para entender como funciona a programação de jogos é entender alguns dos conceitos essenciais envolvidos na área.
Vamos então abordar cada um desses conceitos de forma separada.
Física
A física é um elemento essencial em jogos. Programações de física focam na simulação e aplicação das leis fundamentais da física, como a gravidade, colisões, inércia e movimento, dentro do contexto de um ambiente virtual interativo.
Ao simular com precisão conceitos físicos como gravidade, colisões, inércia e movimento, os programadores de jogos podem aprimorar significativamente a experiência do jogador, oferecendo interações autênticas e desafiadoras dentro de mundos virtuais.
Isso não só melhora o aspecto técnico dos jogos, mas também contribui para a imersão do jogador e a sensação de que ele está interagindo com um ambiente virtual convincente.
Controle do jogador
A programação do controle do jogador é uma parte fundamental no entendimento de como funciona a programação de jogos. Ela é responsável por criar a conexão entre o jogador e o mundo virtual que está sendo criado.
Esta tarefa envolve a detecção de entrada do usuário, que pode vir de uma variedade de fontes, como teclado, mouse, controle de jogo ou até mesmo dispositivos de realidade virtual.
A resposta do jogo a essas entradas é crucial. Isso inclui controlar a movimentação do personagem de forma suave e realista, garantindo que ele responda de maneira rápida e precisa aos comandos do jogador.
A programação do controle do jogador também é responsável por gerenciar interações, como ações de combate, interação com objetos no ambiente e a comunicação com outros personagens dentro do jogo.
Inteligência artificial
A inteligência artificial desempenha um papel fundamental na criação de personagens não jogáveis (NPCs) dentro de um jogo.
A capacidade da IA de desenvolver NPCs que possam tomar decisões e se comportar de maneira autônoma é uma área crucial no desenvolvimento de jogos modernos – e isso envolve a implementação de algoritmos sofisticados que abrangem vários aspectos do comportamento virtual.
Primeiramente, a IA é utilizada para criar algoritmos de movimento que permitem aos NPCs se locomoverem de forma realista pelo ambiente do jogo.
Isso inclui a navegação em terrenos complexos, evitando obstáculos, seguindo trajetórias pré-definidas e até mesmo reagindo a mudanças no ambiente, como a presença do jogador ou outros NPCs.
Além disso, a IA é responsável pela tomada de decisões dos NPCs. A criação de sistemas de tomada de decisões abrange desde escolhas simples, como decidir entre diferentes rotas para alcançar um objetivo, até escolhas mais complexas, como a seleção de estratégias de combate em um jogo de ação.
Esses sistemas são frequentemente projetados para imitar o pensamento humano, considerando informações contextuais, objetivos individuais e até mesmo fatores emocionais, se for relevante para o jogo.
Sistemas de colisão
Para garantir que os objetos no jogo interajam de forma precisa e realista, é essencial implementar sistemas de colisão que permitam detectar quando esses objetos se sobrepõem ou colidem entre si.
A detecção de colisão é o processo de identificar quando dois ou mais objetos se sobrepõem ou tocam.
Existem várias técnicas para realizar essa detecção – como colisões baseadas em formas geométricas (caixas delimitadoras, esferas, polígonos), colisões baseadas em malhas e colisões baseadas em volumes de colisão.
Após a detecção de colisão, é necessário resolver a colisão de forma apropriada. Isso pode incluir a aplicação de forças para separar os objetos ou ajustar suas posições.
A resolução de colisão é fundamental para evitar que objetos fiquem presos uns nos outros ou se comportem de maneira errática.
Escolhendo uma linguagem de programação
Agora que falamos sobre os elementos mais básicos de como funciona a programação de jogos, podemos falar do que talvez seja a escolha mais importante de todo o processo de desenvolvimento de um jogo: a escolha da linguagem de programação.
A escolha da linguagem de programação é um dos aspectos cruciais ao desenvolver jogos, e essa decisão deve ser ponderada com cuidado, levando em consideração diversos fatores.
Um dos fatores mais preponderantes na escolha da linguagem é a engine de desenvolvimento que você está utilizando. Entender sobre essas linguagens é uma das chaves para entender como funciona a programação de jogos.
Vamos explorar as três opções de linguagens mais populares do mercado atualmente.
Unity e C#
A Unity é, indiscutivelmente, uma das engines mais populares e poderosas no desenvolvimento de jogos, tanto em 2D quanto em 3D.
Ela conquistou sua posição de destaque no mercado graças à sua alta compatibilidade com a linguagem de programação C#, uma linguagem versátil e amplamente adotada.
C# é conhecida por sua sintaxe limpa e moderna, o que a torna relativamente fácil de aprender e escrever código legível (um fato importante quando se lida com projetos complexos de desenvolvimento de jogos, nos quais a clareza do código é fundamental).
Ainda mais importante, C# é uma linguagem de programação orientada a objetos, o que se alinha perfeitamente com a estrutura de desenvolvimento de jogos na Unity. A capacidade de criar classes e objetos torna mais simples a organização e a manutenção de projetos de jogos.
Mas nem tudo é sobre C#. A Unity oferece ainda outros diversos benefícios.
Ela possui um conjunto robusto de ferramentas de desenvolvimento, incluindo um editor visual intuitivo e suporte multiplataforma que permite publicar jogos em várias plataformas.
Além disso, a Unity conta com uma loja de ativos onde você pode adquirir recursos prontos para uso, e uma grande comunidade de desenvolvedores disposta a compartilhar conhecimento e solucionar problemas.
Unreal Engine e C++
A Unreal Engine é amplamente reconhecida por sua capacidade de proporcionar gráficos de alta qualidade e sua notável flexibilidade.
Um dos pilares fundamentais da Unreal Engine é sua ênfase na programação em C++, uma linguagem de programação poderosa, embora desafiadora.
A escolha de utilizar C++ como a linguagem principal de programação na Unreal Engine é uma decisão estratégica que oferece inúmeras vantagens.
Primeiramente, C++ é uma linguagem de programação de alto desempenho que permite aos desenvolvedores acessar e controlar profundamente o hardware subjacente.
Isso se traduz em uma capacidade excepcional de otimizar o desempenho de jogos e aplicativos para aproveitar ao máximo os recursos de hardware disponíveis.
Em essência, você tem um controle granular sobre o funcionamento interno do seu projeto, o que pode ser crucial para criar experiências visualmente deslumbrantes e reativas.
No entanto, é importante reconhecer que a escolha de programar em C++ na Unreal Engine pode ser um desafio, especialmente para iniciantes na programação.
C++ é conhecido por sua complexidade e requer um entendimento um pouco mais profundo de como funciona a programação de jogos, incluindo gerenciamento de memória e estruturas de dados.
A curva de aprendizado pode ser íngreme, e pode exigir tempo e dedicação para dominar completamente a linguagem.
Godot e GDScript
A Godot é reconhecida e elogiada na comunidade de desenvolvimento de jogos por ser uma engine de código aberto que é especialmente acolhedora para iniciantes.
Uma das principais razões para essa reputação é a sua linguagem de programação exclusiva, chamada GDScript, que compartilha semelhanças notáveis com a linguagem Python.
Mesmo se você for um novato completo, GDScript é acessível e fácil de aprender. Sua sintaxe amigável é menos intimidante do que algumas linguagens de programação mais complexas, o que ajuda os desenvolvedores iniciantes a se sentirem à vontade ao criar seus jogos.
GDScript é uma linguagem orientada a objetos, o que a torna bem adequada para o desenvolvimento de jogos.
Você pode criar objetos facilmente e definir seus comportamentos de forma intuitiva. Isso facilita a criação de personagens, inimigos, itens e outros elementos interativos do seu jogo.
A prática é a melhor forma de aprender
Aprender como funciona a programação de jogos é um processo complexo, mas recompensador.
À medida que você ganha experiência, poderá criar jogos cada vez mais complexos e emocionantes. Lembre-se de que a prática é fundamental, e nunca pare de aprender e explorar novas técnicas e tecnologias.
Com dedicação e paixão, você pode se tornar um programador de jogos talentoso e criar experiências incríveis para os jogadores de todo o mundo!
Nós aqui da Main Leaf trabalhamos há 11 no mercado de criação de games e sabemos muito bem como a experiência é o elemento fundamental no aprendizado de como funciona a programação de jogos.
Se você gostou desse artigo, pode encontrar muitos outros no nosso blog, onde falamos sobre vários aspectos do universo de desenvolvimento de jogos.
E se quiser colocar o seu projeto mais ambicioso em prática o quanto antes, entre em contato com a nossa equipe de designers e programadores – responderemos em até 24 horas, com total dedicação a você.
