Большинство программистов представляют вычислительную систему как процессор, который выполняет инструкции, и память, которая хранит инструкции и данные для процессора. В этой простой модели память представляется линейным массивом байтов и процессор может обратиться к любому месту в памяти за константное время. Хотя это эффективная модель для большинства ситуаций, она не отражает того, как в действительности работают современные системы.

В действительности система памяти образует иерархию устройств хранения с разными ёмкостями, стоимостью и временем доступа. Регистры процессора хранят наиболее часто используемые данные. Маленькие быстрые кэш-памяти, расположенные близко к процессору, служат буферными зонами, которые хранят маленькую часть данных, расположеных в относительно медленной оперативной памяти. Оперативная память служит буфером для медленных локальных дисков. А локальные диски служат буфером для данных с удалённых машин, связанных сетью.


Иерархия памяти работает, потому что хорошо написанные программы имеют тенденцию обращаться к хранилищу на каком-то конкретном уровне более часто, чем к хранилищу на более низком уровне. Так что хранилище на более низком уровне может быть медленнее, больше и дешевле. В итоге мы получаем большой объём памяти, который имеет стоимость хранилища в самом низу иерархии, но доставляет данные программе со скоростью быстрого хранилища в самом верху иерархии.

Это вторая статья из серии статей об оптимизации кода. Из первой мы узнали, как находить и анализировать узкие места в коде, снижающие производительность. Мы предположили, что главная проблема в примере — медленное обращение к памяти. В этой статье рассмотрим, как снизить расходы при работе с памятью, а следовательно, и увеличить скорость программы.

В этом руководстве я расскажу, как использовать compute shader для реализации вычислений на видеокарте — на примере модели волос:

Правильно настроить поведение камеры в классическом 2D-платформере не так просто, как может казаться.

Самый простой подход — жёстко привязать камеру к персонажу игрока, чтобы он всегда находился в центре экрана. Это может сойти для прототипов, но такая камера обладает недостатками, которые сильно раздражают игроков.

Например, если камера сдвигается вверх при каждом прыжке персонажа, то это запросто может вызвать тошноту. Кроме того, при мгновенном разгоне и остановке персонажа камера может резко дёргаться.

В нашей новой игре Tiny Thor мы экспериментировали с различными вариантами. Я хочу рассказать о том, на каких техниках мы в результате остановились.

Эта статья разделена на две основные части, Трассировка лучей и Растеризация, в которых рассматриваются два основных способа получения красивых изображений из данных. В главе Общие концепции представлены некоторые базовые понятия, необходимые для понимания этих двух частей.

В этой работе мы сосредоточимся не на скорости, а на чётком объяснении концепций. Код примеров написан наиболее понятным образом, который не обязательно является самым эффективным для реализации алгоритмов. Есть множество способов реализации, я выбрал тот, который проще всего понять.

«Конечным результатом» этой работы будут два завершённых, полностью рабочих рендереров: трассировщик лучей и растеризатор. Хотя в них используются очень отличающиеся подходы, при рендеринге простой сцены они дают схожие результаты:

Оглавление

Часть 2: ядро движка

• Интегрирование
• Метки времени
• Модульная архитектура
  • Тела
  • Формы
  • Силы
  • Материалы
• Широкая фаза
  • Отсечение дубликатов контактных пар
  • Система слоёв
• Проверка пересечения полупространств

Часть 3: трение, сцена и таблица переходов

• Трение
• Сцена
• Таблица переходов коллизий

Часть 4: ориентированные твёрдые тела

• Математика вращения
• Ориентированные формы
• Распознавание коллизий
• Разрешение коллизий

Приступить к созданию собственного физического движка можно по разными причинам: во-первых, для освоения и усвоения новых знаний в математике, физике и программировании; во-вторых, собственный физический движок может обрабатывать любые технические эффекты, которые сможет создать его автор. В этой вводной статье я расскажу, как создать собственный физический движок с нуля.

Физика даёт игроку потрясающие возможности для погружения в игру. Думаю, что освоение физического движка будет очень полезным умением для любого программиста. Для более глубокого понимания внутренней работы движка можно в любой момент вносить любые оптимизации и специализированные особенности.

В этой части туториала мы рассмотрим следующие темы:

• Простое распознавание коллизий
• Генерирование простого многообразия
• Разрешение импульсов силы

Кому-то может показаться, что это начало какой-то детской загадки, но на самом деле это реальность. Ответ на нее Департамент Информационных Технологий.

Заранее говорю, что статья является лишь сводом информации. Каждый из вас может сделать собственные выводы.

[UPD]: ДИТ ответил в комментариях
[UPD]: ДИТ прислал официальный ответ
[UPD]: Сайты, которые указывают на связь компании Альтрикс и компании Тактик Лабс почистили, но интернет помнит все
Часть 2. Сначала они воруют, а когда ты побеждаешь, то тебя убивают

Хорошо зафиксированный пациент в анестезии не нуждается

По многочисленным просьбам трудящихся сегодня мы будем заниматься очень важными вопросами:

• Как правильно мазать зубы пальцем?
• Хорошо ли растворяются пломбы в кислоте?
• Почему больно, когда сверлят зубы дрелью без анестезии?
• Зачем мазать зубы зеленкой?
• Лечение кариеса на дому
• Глубокое микрофторирование эмали

Немного пробежимся по скучной теме строения зуба и сразу погрузимся в волнующий мир бесчисленных тварей, которые жрут вас заживо, и разнообразных полезных стоматологических пузырьков и тюбиков.

Введение

Почему псевдо-3d?

Зачем кому-то захочется создавать дороги в олдскульном стиле сегодня, когда каждый компьютер может на лету отрисовывать графику, состоящую из миллионов полигонов? Разве полигоны — не то же самое, только лучше? На самом деле нет. Полигоны действительно создают меньше искажений, но именно деформации в старых игровых движках дают такое сюрреалистическое, головокружительное чувство скорости, ощущаемое во многих дополигональных играх. Представьте, что область видимости управляется камерой. При движении по кривой в игре, использующей один из таких движков, похоже, что она заглядывает на кривую. Затем, когда дорога становится прямой, вид тоже выпрямляется. При движении в повороте с плохим обзором камера как будто заглядывает за выступ. И поскольку в таких играх не используется традиционный формат трасс с точными пространственными соотношениями, то можно без проблем создавать трассы, на которых игрок будет ездить с захватывающей дух скоростью. При этом не нужно беспокоиться о том, что объекты появляются на трассе быстрее, чем может среагировать игрок, потому что физическую реальность игры можно легко изменять в соответствии со стилем геймплея.

Но в такой системе есть и множество недостатков. Глубина физики, используемой в играх-симуляторах, будет утеряна, поэтому такие движки не приспособлены для этих игр. Однако они просты в реализации, быстро работают, а игры на их основе обычно очень интересны!

Стоит заметить, что не в каждой старой гоночной игре используются эти техники. В действительности описываемый в статье метод — это только один из способов создания псевдотрёхмерной дороги. В других случаях используются спроецированные и отмасштабированные спрайты или различные способы реального проецирования дороги. Степень смешения реальной математики с трюками зависит от создателей. Надеюсь, вам понравится изучение предложенного мной спецэффекта.

Я хотел научиться генерировать интересные игровые карты, которые не обязательно были бы реалистичными, а также попробовать техники, с которыми раньше не работал. Обычно я создаю карты с другой структурой. Что можно сделать с тысячей полигонов вместо миллиона тайлов? Отчётливо различимые игроком области могут быть полезны для геймплея: местоположения городов, места квестов, территории для захвата или колонизации, ориентиры, точки поиска пути, зоны с разной сложностью и т.д. Я генерировал карты с помощью полигонов, а затем растеризировал их вот в такие карты:



Во многих процедурных генераторах карт, в том числе и некоторых моих предыдущих проектах, для генерирования карты высот используются функции шума (midpoint displacement, фракталы, diamond-square, шум Перлина и т.д.). Здесь я их не применял. Вместо неё я использовал структуру графов для моделирования элементов, определяемых ограничениями геймплея (высота, дороги, течение рек, места квестов, типы монстров) и функции шума для моделирования того, что не ограничивается геймплеем (форма побережья, расположение рек и деревьев).

«Галоп пикселя», часть I — базовые понятия, этапы взросления, прикладные упражнения (линк)
«Галоп пикселя», часть II — перспектива, цвет, анатомия и прикладные упражнения (линк)
«Галоп пикселя», часть III — Анимация (линк)
«Галоп пикселя», часть IV — Анимация света и тени (линк)
«Галоп пикселя», часть V — Анимация персонажей. Ходьба (линк)

Рад сообщить вам, что мы вплотную подошли к созданию анимации. Также как и в случае первой статьи — мы начнем с азов. Потому что иными способами анимацию не сделать. Никаких бегающих и прыгающих людей, искрометных схваток и батальных сцен нам не получить, в том случае если нам неизвестно как двигаются простейшие объекты, до тех пор пока мы не понимаем, а главное не чувствуем принципов движения и динамики. И как уж повелось — это не будет чем-то сложным и малопонятным.

Думаю, что все уже привыкли к тому, что материал рассматривается так, чтобы будущим художником использовалось как можно меньшее количество инструментария, при максимальном нажиме на главные аспекты рассматриваемой темы. В этой статье вы не прочтёте дифирамбов тому или иному пакету, не будете затянуты в пучину зубодробительных терминов, не будете отправлены на множество сторонних веб-ресурсов, где вам будет предложено самостоятельно знакомиться с чем-либо. Все изображения будут созданы здесь, вместе с вами, элементарными средствами на базе классической покадровой анимации.

Не смотря на то, что вторая часть цикла о пиксель-арте собрала куда меньше положительных отзывов и согласно статистике пользовалась меньшим успехом на Хабре — мы продолжим копать пиксель-арт так, чтобы исследованные нами территории перестали быть белыми пятнами, чтобы мы могли, наконец, воздвигнуть здесь надежный укрепрайон. Популярность вещь приходящая и уходящая. Было бы смешно руководствоваться исключительно ею. Тем более что есть люди, которые настояли на скорейшем выпуске этой части цикла. Я ещё коснусь этой темы в конце публикации.

Лопаты в руки.

Фильм «Марсианин» с Мэттом Деймоном в главной роли привлек внимание не только любителей голливудских экшенов, но и тех, кому близка тема Марса. Конечно, в этом фильме много несостыковок, каких-либо неточностей и прочего, но все равно, картина достаточно интересная. Смотря фильм, можно на несколько десятков минут слиться с личностью космонавта, забытого на Марсе, и прочувствовать все его эмоции.

То же самое можно сделать и в игре Astroneer. Правда, здесь еще нужно и думать — ведь без этого на другой планете просто не выживешь. Игры, сделанные для любителей космоса, существуют давно, достаточно только вспомнить Kerbal Space Program. Но почувствовать себя исследователем другой планеты, с ее открытыми пространствами и всем прочим, позволяет именно Astroneer.

Когда вы всё хорошо взвесили и решили, что глубина – это то, что нужно вашей механике, необходимо убедиться в том, что вы поставили четкие, понятные цели и создали ряд конкретных игровых навыков. Используя приведенные выше советы и помня о разнице между продуманными и примитивными навыками, вы справитесь с проблемами и легко добавите глубину игровым механикам.

В процессе построения учебной программы наших образовательных проектов мы составили список специализированных книг, рекомендованных к изучению по каждой из дисциплин, — всего более 100 наименований на весь период обучения. Не станем таить и представим вам этот список, сопроводив краткими комментариями. Уместить такой объем информации в рамках одной статьи затруднительно, поэтому обзор рекомендованной Технопарком литературы разбит на четыре части — по числу семестров, с небольшой добавкой полезных книг, предложенных студентами. Ссылки в комментариях на дополнительное интересное чтиво только приветствуются.

Первый семестр призван «выровнять» знания студентов. Он содержит такие дисциплины, как алгоритмы и структуры данных, программирование на C++, а также обзорный курс по веб-технологиям. С книг по этим предметам и начнется обзор. Большая часть представленных книг относится к нестареющей «классике», являющейся собранием основополагающих концепций.

Данная статья входит в получившийся цикл статей о системе документирования Doxygen:

1. Документируем код эффективно при помощи Doxygen
2. Оформление документации в Doxygen
3. Построение диаграмм и графов в Doxygen

Это первая и основная статья из упомянутого цикла и она представляет собой введение в систему документирования исходных текстов Doxygen, которая на сегодняшний день, по имеющему основания заявлению разработчиков, стала фактически стандартом для документирования программного обеспечения, написанного на языке C++, а также получила пусть и менее широкое распространение и среди ряда других языков.

В этой статье мы сначала познакомимся с самой системой и её возможностями, затем разберёмся с её установкой и базовыми принципами работы, и, наконец, завершим знакомство рассмотрением различных примеров документации, примеров того, как следует документировать те или иные части кода. Словом, познакомимся со всем тем, что позволит вам освоиться и начать работать с этой замечательной системой.

Несколько десятилетий назад профессор Университета Эссекса Ричард Алан Бартл придумал модель сегментации игроков по психологическим типам. Сегодня её используют разработчики игр во всем мире, в том числе и в Mail.Ru Group. Например, психотипы Бартла применяются в социальных сетях для оптимизации каталога игр под каждого пользователя. Так что же придумал этот замечательный человек?

30 лет назад Бартл написал одну из первых многопользовательских игр — MUD (Multi-User Dungeon), по имени которой теперь называют целый жанр. Фактически, это прародитель всех современных ММО. Вот такая замечательная консольная текстовая игра:



То, на что опирается Бартл, — это программный код игры, распечатанный для защиты научной работы.

^{Фото Photo: Paul Cooper}

80-летний британский пенсионер Рей Флинн, страдающий возрастной дегенерацией макулы (AMD, Age-related macula degeneration), в результате успешной операции по пересадке в тело глаза специального импланта Argus II снова получил возможность видеть. Болезнь, которая приводит к снижению центрального зрения, развилась у мужчины восемь лет назад, и привела к тому, что он фактически оказался незрячим. После операции, которая прошла 16 июня этого года, когда выяснилось, что она прошла успешно, Рея Флинна впервые показали журналистам.