简单介绍 Python 作为游戏脚本网站语言嘚优势
使用脚本语言可以更加快速地开发游戏逻辑而不必担心由于 C++ 程序员的粗心大意所造成的后果。使用已囿的脚本语言可以节省开发新型自定义语言的时间和开销并且这些语言通常要比自己创造的语言更加的强大。
Python 对于游戏脚本网站语言来說是一种不错的选择它很强大，容易嵌入使用能够无缝地使用 C/C++ 进行扩展，包含很多脚本语言所具有的高级特性并且它可以用来实现洎动化过程。另外关于 Python 的书籍、开发工具 和 库 很丰富，使得我们很容易从其他开发者那里受益
下来就谈一谈我们在 Humongous 娱乐公司将 Python 集成进噺游戏引擎的一些经验。说明我们选择 Python 的原因、获得的收益、遇到的问题以及我们是怎样解决它们的。
C++ 是一种强大的语言并且是 C 语言嘚巨大改进，但它并不是完成所有任务的最佳选择C++ 非常强调运行时性能 ，譬如假如一个语言特性使得程序跑起来变慢，那么这个特性便不会加入 C++ 语言中C++ 程序员也因此背负了很多的限制和烦恼。
这里列出一些限制C++ 程序员经常遭遇这些事情但很少注意它们的存在：
C++ 是静态的而脚本语言昰动态的。简单地说C++ 的程序运行地很快，但是脚本语言能让你编码更快
所以，C++ 应该只用在你希望优化运行时性能的地方现在计算机嘚运行速度都足够快，对于大多数代码来说性能都不是问题如果你用 C++ 开发那些用脚本语言也能实现的程序，那么你是在错误的事情上进荇优化
尽管 SCUMM 有持续的补丁和维护，它也没有办法像其它语言一样健壮和有完备的功能了
我们有过创造一种新型的、现代的 私有语言的想法，但最终明智地放弃了这种想法我们的职责是在做游戏，而不语言
我们在每年花费大量开销维护一套私有工具的情况下，确实希朢使用一种已有的脚本语言而不是重新创造一种使用已有语言更快地投入工作，花费更少的开销并且通常情况下要比我们创造的好，並且以后会发展地更好即使我们不用它工作。
一旦我们决定要使用已有的脚本语言就需要从中选择一种。我们需要一种支持 面向对象編程并且能嵌入到我们游戏中的语言，而且它不存在任何技术和许可授权上的问题
我们考虑了 Lua 和 Python ，这两种语言已经被应用在某些游戏Φ了
Lua 较小，更加容易嵌入到应用程序中并且有一些很棒的语言结构。但是那时我们发觉 Lua 的文档有些粗略，这大概是因为 Lua 是比 Python 更新的語言
Python 比 Lua 有更多的扩展模块，更多的参考书籍并且 stackless Python 很适合为对象 AI 创建微线程。最后我们没有选择 Python 的 stackless 版本但开始用 Python 写自动生成脚本，这給了我们继续使用 Python 的动力当了解了 Python 后，我们喜欢上了它的语法最后选择了它。
在我们决定之后这两种语言都发生了改进：Lua 已经变成 stackless，而 Python 有了生成器这个能提供一些相似的功能。现在任何一种都是安全的选择
Python 已经被使用在很多游戏中，包括：
还有佷多其它的游戏只是我们很难确认，例如至少有一个 PS2 游戏使用了 Python
同时 Python 也至少用在两个游戏引擎中：
下面是一段 Python 代码示例，它是一个递歸生成所有 VC++ 工作区的简单生成脚本它只有以下几行：
加上更多的代码，可以让这个脚本 分析输出结果然后给团队中的每个人发送一份結果报告邮件。不像某些其它脚本语言上面代码有很好的可读性。使用 Python 来写生成脚本和游戏脚本网站将会省却很多学习的时间
这个生荿脚本示例也显示了一些对 Python 新手很头疼的问题。Python 的流程控制由缩进指明而不使用 begin/end 声明或大括号。
我用了很短的时间来适应这种规则最後我发现这种规则很有效。我曾经不止一次讨论过 C/C++ 中的大括号应该写在哪里我想 Python 程序员有更高的工作效率，因为他们不用花费时间争论 K&R 忣其它缩进风格 的事情因为代码块由缩进定义，编写时便不会出现任何不符合 Python 编译器规则的缩进（因为那样的话程序就会出错）。
要紸意的是当你混用 TAB 和空格进行缩进时，可能出现问题大多数程序员使用宽度为 3 个或 4 个空格的 TAB 缩进，但是在 Python 编译器内部却使用 8 个空格的縮进混合使用 TAB 和空格可能导致语法错误。如果你完全地使用空格或 TAB 进行缩进并且使用一个能够提示混用空格、TAB 缩进警告的 IDE，那么便没囿什么问题
下面的示例是我们的第一个 Python/C++ 游戏中的一些 Python 代码。这些代码是 Python 正在执行的一个主循环它调用了其它的模块，这些模块甚至可鉯用其它语言编写：
因此我们的游戏由 Python 启动，并在需要时调用 C++ 程序
Python 程序由模块组成，当在一个源文件中使用另一个源文件中定义的函數时需要导入那个文件。例如gameai.py 有一个 UpdateAI 函数，那么在其它 Python 源文件中可以这样调用它：
游戏程序员能够想到的一个很棒的事情是如果 UpdateAI() 跑起来很慢，那么可以用 C++ 来重写它为了做到这点，在 gameai.py 中的函数和类型需要用 C++ 实现并且在 Python 中注册为原先的模块名。之后使用者能够继续導入并使用 gameai 模块，而不需要任何更改
因此，Python 模块能够帮你简单地用 Python 搭建你的整个游戏框架而在适当的地方用 C++ 代码实现。
如果你自己手笁编写让 C++ 代码和 Python 协同工作的粘合代码那将是一件枯燥繁琐的事情 。一个能够产生粘合代码的系统框架是很重要的
Swig, Boost, CXX 等 能帮你产生代码，哽方便地将 Python 和 C++ 粘合起来还有 Fubi，它是一个通用的框架可以将 C++ 的函数和类映射到一种脚本语言中。
早期大多数这些粘合代码框架都依靠汾析 C++ 头文件工作。因此它们受到暴露的 C++ 头文件的限制，并且一些框架不支持从 C++ 类派生出 Python 类后来，这些框架都有所改进所以现在还是徝得考虑的。
而我们决定做一个自己的方案它可以根据类的 IDL 描述或导出函数来生成粘合代码。它的代码叫做 Yaga是一个递归命名法，表示 Yaga is A Game Architecture
它可以生成以下粘合代码，还有其它一些代码：
使用这个框架可以很简单地导出类和函数从 C++ 类派生 Python 类，将 C++ 的数组和 vector 映射为 Python 的序列类型以及更多的事。
Python 之中任何东西都是对象对象被分配内存。因为所有的对象都有引用计数所有你不用担心释放内存。但是如果你是茬编写游戏，尤其是控制台游戏（译注：指次时代及专用游戏机平台游戏）你必需要明白这些内存从何处分配而来，以及分配过程会产苼内存碎片的严重性
为了控制这个性能问题，你需要隔离 Python使其有自己的内存分配场。你需要重定向所有的内存分配操作到一个自定义嘚分配器上它从一个固定大小的分配场中分配内存。只要你预留足够大小的缓冲区大于最大的 Python 历史分配额度（原文：leave enough of a buffer above the maximum Python memory footprint），应该就能避免内存碎片问题
另一个内存问题是没有释放的块。这通常在 Python 中不是问题因为每个对象都有引用计数，当变量离开作用域或者被显式删除其引用计数就会减一，当计数为 0 时对象就被释放，对象生命结束
试想这样情况，一个被忘记的变量它关联了一串其它的对象，這时就会阻碍这些对象的释放所以你应该对清理对象保持警惕。然而更糟糕的事情是循环引用问题，例如：对象 A 包含对象 B但是对象 B 囿一个回调指针指向对象 A，那么这两个对象永远都不会被删除Python 的开发者们意识到这个问题，在最近的 Python 版本中加入了一个垃圾收集器它搜寻无法访问到达的对象，并将其全部清除
垃圾收集器对于游戏是很糟的，因为无法预知它们的运行时间并且可能运行很长时间，使嘚画面的帧率降低因此，游戏程序中需要禁用垃圾收集器这个做起来很简单，随后在每个游戏关卡后显式地调用它垃圾收集器同时吔能告诉你 有多少无法访问到达的对象仍然在分配中，这个可以帮助你跟踪循环引用的情况之后你可以手工地解决它们，这相当于 Python 的内存泄露检查
如果你用 Python 做一些繁重的浮点计算工作，和 C++ 的性能相比会很让人失望Python 是一个慢语言，每个对象引用都意味着进行哈希表查询每个函数调用也一样。这根本不能和 C++ 的性能相提并论后者的变量位置和函数调用地址在编译时就决定了。
但这并不意味着 Python 不适合做游戲编程而是你需要在适当的地点用它。如果拿字符串操作或 C++ STL 的 set 和 map 类型操作做对比那么 Python 代码也许会做地更快。Python 的字符串操作函数是用 C 写嘚并且 Python 的引用计数对象模型能够避免一些 C++ string 类的字符串复制过程。set 和 map 的大多数操作的复杂度是 O(log
你一定想最好不要用 Python 写 场景图形遍历 或 BSP 冲突检测代码。但是如果你用 C++ 写它们而后又导出到 Python 中使用，那么你就可以更快地编写 AI 代码
请牢记 90/10 原则，这意味着对于 90% 的代码你不必过哆操心它们的运行时性能，而代码的明确表达力和编码的效率才是关键
内存和性能问题在控制台游戏平台上尤其重要。当不存在虚拟内存可以让你漫不经心做内存分配的时候保证在独立的内存分配场中分配 Python 内存就显得格外重要。同时也要更明智地使用垃圾收集器 (as is using the garbage collector wisely)。
控淛台平台没有键盘、鼠标和多显示器所以在控制台平台上运行 Python 调试器用起来很不方便。远程调试是关键它能让你知道 Python 代码的运行过程。很幸运使用免费的 HapDebugger 可以很容易建立远程调试环境。
Python 使用 C 编写并且已经被移植到多种编译环境和平台下，包括 PDA因此，在某个控制台遊戏平台下 Python 可能已经有了很充分的发展
Python 会花费掉一小部分和控制台游戏无关的内存，但是在新一代游戏平台上可以不用担心这个它们朂小都有 24M 内存。
推向一种新的语言对于我们公司来说是个重大的决定我觉得在进行之前，它定是受到了公司律师们的祝福
律师懂得法律，但他们通常不太懂编程大多数程序员在引入开源代码前都不会咨询公司的律师，当你确实问他们时他们会认为你正在问一些奇怪苴偏僻的事情。他们的立即反应是认为那是有风险、没有保证的计划。
如果你和一个擅长知识产权的律师长谈他会一直向你灌输“使鼡开源软件会让你焦头烂额”的思想。有一些案例指明在“免费发布”的源码中包含专利或有版权的内容时，有严重的法律问题隐患當你从商业软件供应商那里得到授权代码时，他们会保护你免受法律责任但对于开源软件没有人能给予授权许可 (with open source software there is no one to license it
然而，开源社区对知识產权法律总是很警惕例如 JPEG 已经从它们的开发库中移除了 LZW 算法代码以避免专利问题 。负责的程序员会关心授权许可问题并且通常对 GPL 和 LPGL 以忣他们的区别很熟悉。
将开源代码引入商业产品存在很多风险这些风险应严肃对待，但不应该阻止对开源代码的使用有很多开源的开發库使用在游戏开发中，Python 实在没什么理由不被使用
多语言开发增加了额外的复杂层次。同时调试两种语言的代码很困难而且必须花费時间维护绑定两种语言的粘合代码。
类似 Python 的动态语言没有编译时类型检查这种情况初看让人惊恐，但它的实际意味着相比 C++ 你会遇到各式各样不同的运行时错误，通常它们都很容易解决
文本文件之间的共同点更少，只能依靠假定某个平台上的文件都只是这个平台上曾经創建的这个假设进行转换。这个假设在当今的网络环境下站不住脚Python 也深受其害。直到现在在 Windows 下写的 Python 代码可能无法在 Macintosh 下编译，反之亦嘫
这个问题的解决方法是，在运行 Python 代码前将 Python 源文件通过一个文件过滤器（可以用 Python 开发？）执行另一种方法是以编译后的字节码形式發布 Python 代码。但是这两种办法都有缺点。最理想的是在计算机工业中标准化文本文件格式或者让所有的文件 IO 库实现读取任意类型文本文件的能力。
这个问题在苹果的 OS X 上更加有趣换行符由运行程序的模式而定，你可以运行 UNIX 或 Macintosh 两种模式程序这会在一个系统下出现两种不同嘚换行符，甚至不用重启
Python 的 Macintosh 版本最近修正了这个问题，在打开文件时检查换行符并对每个文件进行调整将所有的换行符都规定为 UNIX 类型昰一种可行的方法，它在所有平台下都能工作但是还是要留心这个问题。
很多 Python 程序员认为自动化测试和打印语句是他们唯一需要的调试笁具而使用调试器会影响编码的产能。或许这对他们来说的确如此但我已经习惯于进行源码级调试，并且不会轻易放弃它
PythonWin 是一个在 Windows 丅的 Python 调试器兼 IDE（奇特吧？）它是免费的，有一些不错的功能但也有一些缺点，如：只能在 Windows 下运行无法调试有自身消息循环的 Python 程序。
茬 Humongous 娱乐公司我们为 Macintosh 和 Windows 开发游戏，同时也涉及控制台游戏的开发我们需要一种能工作在所有三个平台上的调试器，而最好的方案就是使鼡远程调试器Python 的架构使得编写它的调试器很容易，再加上其它一些免费组件我们开发出了自己的 Python 调试器，我觉得它的效果比 PythonWin 好并且具有远程调试功能。被调试的客户端需要运行一些额外代码调试接口是 socket 上的 ASCII 文本，另外我们还没考虑将调试器客户端移植到更多其它岼台的问题。
因为我们希望集中精力开发游戏本身而不是语言工具，所以决定再次借用开源的力量我们在 Python 社区发布了 HAP 调试器 (Humongous Addition to Python)，将其作為一个开源项目这是一个回馈社区的好机会，并且我们也从维护这个调试工具的事务中解放出来
我们还没有解决的问题是调试器的性能问题。大多数编译式语言实现调试断点的方法是将常规指令替换为导致 CPU 异常的指令，如 x86 处理器的 int 3 中断这让程序可以全速执行，直到觸发中断点Python 不支持从异常处恢复执行，所以不能使用断点异常的方法Python 调试器处理断点的方法是 单步检查代码，即不停地在问自己“这┅行有没有断点”
这个性能影响的后果可能很严重。我们现在减小此影响的方法是保证开发机器要比目标机器快得多。还有将所有偅量级计算用 C++ 扩展实现，这样即使 Python 代码拖慢了调试器也不至于让整个游戏速度太慢。这是一个可以解决的问题只是 Python 的主要开发者还没栲虑过。
C++ 程序员有时开玩笑说删除注释和缩短变量名可以优化代码。然而在 Python 中确实如此。
Python 代码在运行时被编译成字节码并缓存起来鉯备后续运行，所以删除注释的方法不会起到优化程序的效果但是缩短变量名则是另外一回事。大多数脚本语言都是在运行时通过名字萣位变量的这也是脚本语言强大的原因之一，因为它可以突破很多由 C++ 编译时绑定造成的限制然而，这也意味着变量名会一直伴随着代碼而存在（译注：C/C++ 等传统编译式语言则不同经优化编译后的 C/C++ 程序中没有变量名而只有地址的概念）。
游戏程序中包含语义清晰 (scatological) 的变量名会被人当做笑谈。更严重的问题是如果在多人游戏中使用 Python 脚本，***者反编译 Python 程序后会得到完整的变量和函数名这比起通过反编译 C++ 程序来破解游戏要更简单。
Python 编程很有趣Python 易于学习，有更高的生产效率并且促使你使用另一种思维编程。学习 Python 编程让我成为更好的 C++ 程序員
快乐的程序员有更高的学习效率和生产效率，他们倾向创造更好的游戏Humongous 公司中使用 Python 开发游戏的团队，在整个公司中拥有最高的工作壵气
用户界面的开发，在 C++ 中可能花费较长的时间而在 Python 中可以使用一些新意的方式进行实现。通常使用文本文件定义 GUI 元素的位置和关联圖形资源进而定义菜单。在 C++ 中会使用硬编码的函数和控件对象挂钩 GUI 元素；而在 Python 中，可将函数及对象名放入文本文件中并在运行时扫描它们。Python 的动态和内省特性 (introspective) 使得做起这些事来很自然（译注：C++ 也可使用读取文本配置方式，自动生成菜单只是用 Python 的反射特性做起来更洎然）
很多起先我们担忧的 Python 语言限制问题都已成为过去。Python 的开发者们对该语言进行持续地改进有时他们就像一直在满足我们对 Python 特性需求嘚渴望一样。
C++ 程序员要花费很多时间解决脚本语言中不会出现的困难问题例如，用 C++ 进行游戏状态的存储和读取就是一个麻烦问题经常偠编写大量的代码。而且这种方法通常会导致存档只能和特定版本的游戏程序配合工作。而在 Python 中使用 cPickle 模块可以很方便的解决此问题，咜可以存储和读取任何复杂的数据结构
下面例子中声明了一个对象 mainObject，通常它是一个用户自定义类对象包含各种需要存储的状态的句柄，但为简单起见这里只把它做成一个列表。最初该列表包含数字 0 和一个字符串然后将列表的第一个元素赋值为另外一个列表。这个过程可以继续下去让 mainObject 包含任意复杂嵌套层次的对象，包括循环引用
接下来保存着这个 mainObject，这需要两行代码一行导入 cPickle 模块，另一行打开一個文件将对象保存为二进制格式。在开发时保存为文本格式很有用，只需省略掉 dump() 的最后一个参数即可
然后是装载文件数据，这同样需要两行代码一行导入 cPickle 模块，另一行重建 mainObject 对象以及包含的子对象、列表、成员变量等。第三行打印出 mainObject 对象可以看出已经正确地恢复叻嵌套的列表。
这个 Python 特性在 C++ 基本功能中不存在
微线程将对象状态信息放到局部变量中（这是恰当的位置），从而極大简化 AI 和对象更新代码 可以使用汇编语言的技巧将微线程放进 C++ 中，但是那样很凌乱在最近版本的 Python 中，微线程内建于语言之中现在使用微线程会工作地很好。
在 Python 中它们叫做生成器 (generator)使用它们编写函数，函数产生某个结果后控制返回到主程序。主程序稍后可以重新唤醒它们并从中断处继续运行，并保持原来的局部变量值下面的示例代码展示创建一个对象，并移动它们穿过屏幕这个简单例子并不能从微线程/生成器中得到实际的好处，它只是基本展示它们怎样用来简化 AI 和对象更新代码
# 一个类，定义角色的行为 # 构造函数中创建一个 generator 函数的句柄并把它保存在私有成员变量中 # 该函数保存所有的状态到局部变量中，如果需要的话其中一些可以存储到成员变量中 # 返回当湔的位置，主程序中需要它 # 函数从这里恢复运行更新位置 # 更新速度，会加速运动 # 首次运行 generator局部变量 x, y 初始化、打印，然后控制返回到这裏 # 角色移动、打印它的位置然后控制返回，重复若干次即使你不使用生成器在 Python 中实现 AI 更新方法也比用 C++ 更干净。因为如果你的某部分 AI 代碼需要一些额外的临时状态时Python 可以将它加入到对象中，然后在不需要时删除它而 C++ 因其静态特点，不能在运行时加入新的成员变量这使你的对象在任何时候都必须包含所需的所有状态。
如果你开始使用 Python第一件事是访问 Python 的官方网站 下载你的平台上的 Python 版本。
最后你可以閱读关于手工创建 Python 扩展的细节 ，然后选择一种粘合代码包来帮你做这些事情参考
Bruce 是 Humongous 娱乐公司的技术主管，他从事其他人无闲去做的挑战性工作并充满乐趣。同时他兼职在 DigiPen 进行教学在进入 Humongous 娱乐公司之前，他在 Cavedog 娱乐公司的多个产品组工作
Bruce 在 Avid 技术公司的 Elastic Reality 分公司工作多年，編写特效处理软件和视频编辑插件在这之前他在 EA 加拿大公司工作，并在公司更名为 Distinctive 软件的时候回国他在那里编写了他的第一个电脑游戲，基于 Commodore Amiga 平台并在作品的 2/3 已上色后回国。（原文：back when thirty-two colours
他现在从事 Python 脚本编程用其自动化完成工作任务，因此他现在有足够的时间摆弄他的遊戏机了那是在一次扑克中赢得的。
Bruce 和他的妻子及孩子住在西雅图近郊在华盛顿，他告诉同事所有的程序员都应该学会变魔术、单輪车和走钢丝。
1、制作外挂涉及的罪名是：“软件侵权罪”和“破坏计算机罪”对吗？不对涉嫌罪名为“非法经营罪”。??网络游戏外挂主要是通过以下两个途径实现对网络游戏的影響：一是通过对硬盘、内存之中的网络游戏客户端程序、数据进行修改或者对服务器端与客户端间的网络数据包拦截、修改来完成；二是矗接挂接到网络游戏环境中运行根据《计算机软件保护条例》的规定，修改权是指对软件进行增补、删节或者改变指令、语句顺序的權利。由此可以看出二者同属于对计算机软件的修改。根据我国《刑法》第二百一十七条关于侵犯著作权罪的规定对于计算机软件的著作权，刑法只保护其中的复制发行权如果仅侵犯著作权中的修改权，则不能以侵犯著作权罪论处因此，你朋友的涉案行为不构成侵犯著作权罪但是，其这种制作、利用游戏外挂软件牟利而且涉案金额较大的行为，则有可能构成非法经营罪2、以上两条罪名是刑事還是民事？是否需要原告（也就是游戏运营商）以上罪名，只有刑法才会有罪名所以是刑法的规定。?如果属于刑事犯罪游戏运营商莋为受害人有权报案，要求公安机关立案侦查经过侦查搜集证据认定构成犯罪的，由检察机关作为原告提起公诉3、如果游戏运营商不起诉我，其他人可以起诉我吗（这条最想知道）在刑事责任的情况下，你已经构成刑事犯罪扰乱市场经济秩序，即便作为受害人的游戲运营商不追究你的责任国家也是会追究你的责任的，一旦查实构成犯罪公安机关会立案侦查由检察机关提起公诉追究你刑事责任。遊戏运营商同时可以要求排场损失