Lập trình C++ là gì mà được các nhà lập trình Game theo đuổi đến vậy?

C ++ là một ngôn ngữ lập trình đa năng mạnh mẽ. Nó có thể được sử dụng để phát triển hệ điều hành, trình duyệt, trò chơi, v.v.

C ++ hỗ trợ các cách lập trình khác nhau như thủ tục, hướng đối tượng, chức năng, v.v, điều này làm cho C ++ trở nên mạnh mẽ và linh hoạt hơn so với các ngôn ngữ lập trình khác..

Tổng quan về C++

C ++ là một ngôn ngữ lập trình trung gian. Các ngôn ngữ trung gian cung cấp cả các thành phần ngôn ngữ cấp thấp và cấp cao .

Xem thêm bài viết: Các ngôn ngữ lập trình phổ biến hiện nay

Các thành phần cấp thấp cho phép bạn truy cập trực tiếp và nói chuyện với phần cứng của máy. Các thành phần cấp cao đưa ra những thông tin trừu tượng khiến mã mang tính “con người” hơn là viết mã máy.

Một ngôn ngữ trung gian kết hợp những gì tốt nhất của cả hai cấp, khiến bạn vừa có thể làm việc trực tiếp với máy, vừa mang tính linh hoạt

Lịch sử của ngôn ngữ C++

C ++ được phát triển bởi Bjarne Stroustrup tại Phòng thí nghiệm Bell trong khoảng thời gian bắt đầu từ năm 1979.

C++ được phát triển bằng cách bổ sung thêm tính năng OOP (Object Oriented Programming – Lập trình hướng đối tượng) vào C mà không thay đổi quá lớn tới các thành phần của C.

Vì vậy, khi ngôn ngữ này được phát triển, Stroustrup đã đặt tên là C ++ vào năm 1983. Cái tên C ++ nhằm biểu đạt ý nghĩa “C tăng dần”.

Một số cột mốc thời gian phát triển của C++:

• Năm 1989, phiên bản tiêu chuẩn chính thức 2.0 được phát hành
• Năm 1998, ủy ban tiêu chuẩn của C ++ đã phát hành tiêu chuẩn quốc tế đầu tiên ISO C ++ 98.
• Năm 2003, C ++ 98 đã được sửa đổi để sửa các lỗi và tên của ngôn ngữ sửa đổi được đặt tên là C ++ 03.
• Tương tự, C ++ 11 và C ++ 14 là các phiên bản sửa đổi khác của năm 2011 và 2014, trong đó một số mô-đun và biểu thức chính quy mới đã được giới thiệu trong C ++.

C++ trong thế giới lập trình game

Các nhà lập trình Game đã xây dựng trò chơi với C ++ trong nhiều thập kỷ. C ++ cho phép bạn phát triển trò chơi trên nhiều nền tảng khác nhau, bao gồm Windows, Mac, Linux, Android và iOS.

Bạn cần một công cụ trò chơi để tạo trò chơi và C ++ được sử dụng trong nhiều công cụ trò chơi 2D và công cụ trò chơi 3D. Ví dụ như Godot và Unreal Engine sử dụng C ++ làm ngôn ngữ kịch bản. Công cụ trò chơi Unity được viết bằng C #, nhưng ngôn ngữ thời gian chạy của nó là C ++.

Hiện tại, nhiều API chơi game được viết bằng C ++. Tuy nhiên, sự phổ biến của C++ không phải là lý do duy nhất để khiến C++ là lựa chọn tốt nhất để lập trình một trò chơi.

C ++ có lợi thế rõ rệt cho việc phát triển trò chơi khi đảm bảo hiệu suất cao. Hiệu suất cao (tức là độ trễ tối thiểu) là một yêu cầu thiết yếu đối với thiết kế trò chơi.

Trong quá trình chơi, một số đối tượng cần di chuyển trong một giây nhất định. Ngay cả một giây chậm trễ nữa cũng có thể phá vỡ trải nghiệm của người chơi.

Vì C ++ cho phép bạn nói chuyện với phần cứng của máy, bạn có thể thao tác phần cứng và kiểm soát việc quản lý bộ nhớ để tối ưu hóa tốc độ cho các ứng dụng.

So sánh C++ với các ngôn ngữ lập trình Game khác

C ++ là một ngôn ngữ có hiệu suất cao khi so sánh với các ngôn ngữ khác được sử dụng để lập trình trò chơi. Các ngôn ngữ lập trình trò chơi phổ biến khác bao gồm Python, Java, C và C #.

Để so sánh cách các ngôn ngữ với nhau, các nhà nghiên cứu đã đưa các ngôn ngữ này hoạt động bằng một chương trình chung: Cây nhị phân. Cây nhị phân là một cấu trúc dữ liệu bao gồm các nút được kết nối với nhau theo quan hệ cha con với mỗi nút cha có tối đa 2 nút con. Kết quả cho thấy C ++ vượt trội hơn Java, C # và Python với thời gian chạy nhanh nhất là 1.129 mili giây.

Ngoài tính linh hoạt đi kèm với các thành phần cấp thấp, C ++ duy trì hiệu suất cao vì có trình biên dịch xuống mã máy . Do đó, các chương trình C ++ có thể chạy với tốc độ gần bằng tốc độ của máy.

Mặt khác, các ngôn ngữ cấp cao hơn yêu cầu dịch sang mã máy. Mặc dù sẽ mất nhiều thời gian hơn để viết mã C ++ so với các ngôn ngữ cấp cao, nhưng đây là một sự đánh đổi có thể chấp nhận được đối với hiệu suất.

Tại sao nên học C++ để lập trình Game

Bất kỳ ai làm việc hoặc học Lập trình game đều phải học qua ngôn ngữ lập trình C++. Mã C ++ cho phép bạn tương tác trực tiếp với phần cứng và tối ưu hóa các ứng dụng của mình mà các ngôn ngữ cấp cao khác không thể thực hiện được.

Khả năng nắm quyền sở hữu các thành phần phần cứng này sẽ khiến bạn trở thành một nhà lập trình game linh hoạt và cạnh tranh hơn.

Có thể thấy C/C++ đã có thâm niên lâu đời trong ngành công nghiệp game, bên cạnh đó các loại máy chơi game như Playstation, Xbox, Wii, Nintendo,… đều được phát triển bằng C/C++

Một số game 3D được lập trình bởi C++

• World of Warcraft

Đội ngũ sản xuất game tại Blizzard đã sư dụng công cụ C++ rất thành thục, họ sử dụng C++ để tạo nên một tựa game PC gây bão trên thế giới năm 2004

• Grand Theft Auto: Vice City

Game được đầu tư xây dựng hình ảnh, phương tiện, bối cảnh, trang phục phong phú. Grand Theft Auto: Vice City đã bán được hơn 17.5 triệu bản và trở thành tựa game bán chạy thứ 4 trên PlayStation 2, tựa game này cũng được viết bằng C++

• Các tựa game AAA

Counter-Strike, Diablo 2, Doom – là những tựa game AAA, những người sáng tạo đã sử dụng C ++ tại một số thời điểm trong quá trình phát triển. Các trò chơi luôn cần được chạy càng nhanh càng tốt và C ++ hiện là ngôn ngữ tốt nhất để thực hiện chính xác điều đó.

Cơ hội việc làm khi học lập trình game C++

Lập trình game là một trong những ngành nghề đang rộng mở tại thị trường Việt Nam. Việt Nam hiện mới chỉ có khoảng 500 kỹ sư làm việc ở mảng game. Trong khi đó, theo báo cáo từ Appota, năm 2019, cả nước có khoảng 50 triệu người chơi game, tổng doanh thu ước đạt 500 triệu USD.

Còn theo dự báo của ông Lê Hồng Minh, Tổng giám đốc điều hành VNG, trong 5-10 năm tới, doanh thu ngành game sẽ đạt mốc 1 tỷ USD.

Chính vì vậy, ngành lập trình game nói chung và lập trình game C++ nói riêng đang mở ra những cơ hội việc làm hấp dẫn cho các bạn trẻ đam mê trong lĩnh vực này.

Sau khi học các khóa học lập trình Game, các bạn có thể tham gia vào thị trường đầy tiềm năng này và bước chân lên con đường trở thành một nhà lập trình game C++ chuyên nghiệp.

Hy vọng bài viết này sẽ mang đến những thông tin bổ ích về ngôn ngữ lập trình C++ trong lập trình game. Giúp các bạn có nhiều thông tin và lựa chọn hơn trên hành trình học lập trình game.