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第十九章 克苏鲁神话

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包括做音乐也是,现在编曲软件之强大,无不是具备音乐素养的程序员们的功劳。奥巴马每一个现代人都应该学一下编程,不是随便的。写到这里,我希望每一位读者都已经在心里提升了掌握编程能力的重要性。

在后文中,我们开始来认识一下计算机与编程的世界,再之后是编程与游戏制作的关系,最后是编程学习路径。我会力图让每一个高中生看到下面的文字时也能够理解我在什么,你不用具备什么前置知识,嗑着瓜子顺序看下去便好。

2、计算机与编程的世界

是先学C还是C#?还是JAVA?还是Python?还是Unity?还是OpenGL?首先你都知道这些是什么吗?每一个想学游戏编程的人都经历过这样的问题:入门编程语言该学什么?我在知乎问答想要自己做一款游戏,需要学习哪些知识?中明确明了先学C#再学Unity。但是仍然有无数人私信问我到底该先学C还是C#。这不是因为他们没有认真看我的回答,而是他们不知道为什么要这样安排,以及很多其他前辈建议他们要先学这样或那样。道听途,只言片语的回答是解决不了大家心中的困惑的,因此在本篇文章中我想为大家介绍一下计算机和编程语言的世界,这可能会花费一些功夫,因为从来没有人能够在一篇文章的篇幅内完整地介绍整个计算机的世界。我也只能尽力尝试,让大家了解那些语言各是什么,之间是什么关系。在此章节完成之后,我再会解释我们学习安排是如何设置的。

请注意,我现在要开始装逼了:这件事情如果要溯源的话最早可以追溯到亚里士多德开创出“逻辑学”;19世纪的乔治·布尔(GeorgeBoole)在此基础上发展出“数理逻辑”(如果你已经开始学编程的话一定会知道关键字:bool;3dsMax里也影布尔”运算。就是以此人之名。);20世纪克劳德·艾尔伍德·香农(ClaudeEloodShannon)在“数理逻辑”基础上发展出“逻辑电路”。“逻辑电路”就包括了我们高中所学的:继电器、与门、或门、非门、异或门等等。利用这些工具,我们就能够制造出会计算加法、减法的逻辑电路。(还有非常重要的“触发器”、“振荡器”等等。后来的一系列发明,比如:电子管、晶体管、集成电路可以统统看成是对前面技术的升级和替换。)我们得到了会计算的逻辑电路,又经历了一系列的升级和优化,那么现在我们的计算机是如何运作的呢?首先可以分为两个层,一层是CPU&存储器的电路实现,一层是0与1的世界。如果我在这里讲电路设计的问题,我想很多只是单纯想做游戏的人可能会疯掉(其实是我讲不来)。有一本很好玩的书,蕉穿越计算机的迷雾》,作者以闲谈扯淡的方式,从电与磁的发现一直讲到了CPU的实现,作为计算机硬件入门是一本不错的兴趣书。关于硬件,我们业余选手可以不用知道那么多,只要知道:CPU会执行我们的一些命令,我们的命令是存在“存储器”里的0…这样的数字来代表。

作为常识我们知道,计算机只认识0和1(至少你现在知道了),那么我们就来看一下它是如何运用0和1来工作的。

汇编:

请注意为了方便讲解我就自己创造例子了,可能和实际情况有出入,但是更容易帮助理解。先看一下这一行代码:

0000000

看不懂?普通人类当然看不懂,但是机器看得懂,而且机器就只能看懂这种形式的信息。这个叫做机器语言,也是二进制码。二进制码是构成如今计算机世界的基础,我们电脑里的任何文件、应用程序归根结底的都是以二进制码的形式存在的。比如:我们常常能够在电脑的文件夹里看到这样一个文件夹:

这其职Bin”就是单词“Binary”的缩写,意思是二进制文件。打开bin文件夹,xe和.dll文件。对于我们来,.exe就是一个应用程序嘛,比如:xe、xe。

大家难道没有好奇过:为什么应用程序的的后缀是“exe”呢?原因:“exe”是英文词组“ExecutableFile”的缩写,意思就是可执行文件。“可执行文件”的意思是:可以被CPU执行的文件。我们前面过,CPU只能执行0这样的指令。所以“可执行文件”其实就是这种指令的集合,也就是是一堆二进制码“0000……”。所以它才会常常被放在bin(binary)文件夹里。(有没有发现,那些曾经我们看不懂的文件夹结构、文件名后缀,其实设计得都是有道理的)

我们玩的每一个游戏,它们的本质都是这样的二进制文件。所以编写一个游戏,其实最终最本质就是编写出这样的文件:0……可是……

我知道这也太特么为难人了!鬼看得懂这些01是什么意思啊!(鬼:我也看不懂啊~)但没有办法,现代的计算机只能识别这种简单的机器语言。(即便是量子计算机也是玩01这样的量子比特)为了让这些机器语言更容易被我们人类所理解,先驱们发明了汇编语言。(对,就是那个大家都最难写的编程语言“汇编-AssemblyLanguage”)但其实汇编语言很简单,有了汇编,我就能跟你解释前面的0011是怎么回事了。再来看之前的那行代码:

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