quake2源码分析(一)

【 tulaoshi.com - 编程语言 】

quake2源码分析(一)

　　
　　我希望通过quake2的源码分析来理解这个优秀引擎的动作方式。
　　由于我比较熟悉delphi的代码组织方式，故从http://www.sourceforge.net/quake2delphi/下载了quake2的delphi代码来进行分析。
　　说明：为了描述的简单化，我没有对细节方面进行描述。

　　下面让我们进入正题：
　　起始点：
　　sys_win: WinMain 这是我们非常熟悉的windows入点

　　  Qcommon_Init  //qcommon是通用模块，进行通用模块的初始化，这个步骤处理的东西相当多，下一步会详细讲解
　　  while(true)
　　   Qcommon_Frame(time) //绘制每一帧

　　简单地说WinMain要处理的主要就是这两步操作

　　
　　下面让我们分析一下初始化操作：
　　 Qcommon_Init的内容

　　//一 初始化z_chain
　　    z_chain.prev := @z_chain;
　　    z_chain.next := z_chain.prev;
　　//二 初始化参数
　　    COM_InitArgv(argc, argv);
　　//三 初始化交换算法及命令行缓冲区
　　    Swap_Init;
　　    Cbuf_Init;
　　//四 命令解释器的初始化
　　    Cmd_Init;
　　//五 变量操作的初始化
　　    Cvar_Init;
　　//六 键盘映射表初始化
　　    Key_Init;

　　//七 初始化命令行，然后初始化文件系统
　　    Cbuf_AddEarlyCommands(False);
　　    Cbuf_Execute;

　　    FS_InitFilesystem;
　　//八 运行脚本
　　    Cbuf_AddText('exec default.cfg'#10);
　　    Cbuf_AddText('exec config.cfg'#10);

　　    Cbuf_AddEarlyCommands(True);//添加命令行并将参数清空
　　    Cbuf_Execute;
　　//九 初始化变量
　　    Cmd_AddCommand('z_stats', Z_Stats_f);
　　    Cmd_AddCommand('error', Com_Error_f);

　　    host_speeds := Cvar_Get('host_speeds', '0', 0);
　　    log_stats := Cvar_Get('log_stats', '0', 0);
　　    developer := Cvar_Get('developer', '0', 0);
　　    timescale := Cvar_Get('timescale', '1', 0);
　　    fixedtime := Cvar_Get('fixedtime', '0', 0);
　　    logfile_active := Cvar_Get('logfile', '0', 0);
　　    showtrace := Cvar_Get('showtrace', '0', 0);
　　{$IFDEF DEDICATED_ONLY}
　　    dedicated := Cvar_Get('dedicated', '1', CVAR_NOSET);
　　{$ELSE}
　　    dedicated := Cvar_Get('dedicated', '0', CVAR_NOSET);
　　{$ENDIF}
　　//十 设置版本
　　    s := va('%4.2f %s %s %s', [VERSION, CPUSTRING, __DATE__, BUILDSTRING]);
　　    Cvar_Get('version', s, CVAR_SERVERINFO or CVAR_NOSET);

　　    if (dedicated.value 0) then
　　      Cmd_AddCommand('quit', Com_Quit);
　　//十一：初始化系统（控制台）
　　    Sys_Init;
　　//十二：初始化网络 及 端口
　　    NET_Init;
　　    Netchan_Init;
　　//十三 初始化服务端
　　    SV_Init;
　　//十四 初始化客户端
　　    CL_Init;

　　//十五：如果用户没有输入+命令，而且没有要显示“献给”标志，则显示演示程序
　　  // add + commands from command line
　　    if not Cbuf_AddLateCommands then
　　    begin                               // if the user didn't give any commands, run default action
　　      if (dedicated.value = 0) then
　　        Cbuf_AddText('d1'#10)
　　      else
　　        Cbuf_AddText('dedicated_start'#10);
　　      Cbuf_Execute;
　　    end
　　    else
　　    begin                               // the user asked for something explicit
　　      // so drop the loading plaque
　　      SCR_EndLoadingPlaque;
　　    end;
　　十六  结束
　　    Com_Printf('====== Quake2 Initialized ======'#10#10, []);

　　接下来对qcommon_init的十六步操作进一步分析

　　一：初始化z_chain
　　这就引出了对z_chain的理解，z_chain是quake独创的一种数据链表，用以管理分配的内存空间，以保证临时申请的内存能正确地释放。
　　每一次内存分配请求会调用common的z_malloc来分配，z_malloc调用Z_TagMalloc来分配带标志的内存空间。
　　我们来看一下z_chain的类型zhead_t的定义
　　  zhead_s = record
　　    prev, next: zhead_p;//典型的链表
　　    magic: SmallInt; //一个标志位，保留const Z_MAGIC = $1D1D;
　　    tag: SmallInt;      // 用以成批释放，看来类似于gc的概念
　　    size: Integer; //所分配的内存块的大小（包括zhead_s的大小）
　　  end;
　　  zhead_t = zhead_s;
　　二 初始化参数
　　 将命令行数据存入 com_argc_ 及com_argv_[]

　　三 初始化交换算法及命令行缓冲区
　　 为了适应不同的cpu结构，在程序中判断是否大印第安格式还是小印第安格式，我的p4 cpu上是小印第安格式。
　　 给命令行缓冲区分配内存

　　
　　四 命令解释器的初始化
　　初始化命令解释器。quake有一个很独特的模式，就是采用的是命令行配合全局变量驱动方式。这让我想起了古老的dos操作系统。
　　这种方式的优点是模块之间的耦合度可以很低。也很容易配置。
　　这一步中添加了以下几条默认命令
　　cmdlist：列出所有可用的命令
　　exec：运行脚本
　　echo： 显示文本
　　alias 显示别名
　　wait  等待

　　
　　五 变量操作的初始化
　　添加了以下用于操作变量的命令
　　set  设置变量
　　cvarlist 列出变量

　　
　　六 键盘映射表初始化
　　定义了默认的键盘映射表
　　添加了用于操作键盘映射表的命令
　　bind 将一个键绑定到一个字符上
　　unbind 取消一个键的绑定
　　unbindall 取消所有键的绑定
　　bindlist  显示绑定列表

　　
　　七 初始化命令行，然后初始化文件系统
　　将命令行参数传入，设置好初始化文件系统所需的变量，然后初始化文件系统

　　八 运行脚本
　　   运行default.cfg 
　　   运行config.cfg  
　　   用命令行传入的参数覆盖现有变量，也就是说命令行传入的参数有较高的优先级

　　九 初始化变量
　　   添加命令：
　　     z_stats: 显示分配的内存大小及块数
　　     error:抛出一个异常，估计用于测试异常

　　    添加以下变量： 
　　    host_speeds 主机程度
　　    log_stats   日志状态
　　    developer   开发？
　　    timescale   时间刻度
　　    fixedtime   固定时间？
　　    logfile_active 日志是否活动
　　    showtrace  是否显示跟踪信息
　　{$IFDEF DEDICATED_ONLY}  是否是献词版本
　　    dedicated := Cvar_Get('dedicated', '1', CVAR_NOSET);
　　{$ELSE}
　　    dedicated := Cvar_Get('dedicated', '0', CVAR_NOSET);
　　{$ENDIF}
　　十 设置版本
　　   设置软件版本变量
　　十一：初始化系统（控制台）
　　   这步操作是为了能像dos窗口一下输入命令

　　十二：初始化网络 及 端口
　　 这里初始化端口有一个小技巧，采用了毫秒的最后四位作为端口，不过我没有看到端口冲突的解决方法。大概因为这个概率很小的原因吧。

　　十三 初始化服务端
　　添加了服务端要用到的命令及变量

　　十四 初始化客户端
　　初始化控制台
　　初始化渲染模块vid_dll
　　初始化声音模块
　　初始化视图用的命令
　　初始化菜单
　　初始化屏幕
　　初始化cd声音
　　初始化本地操作命令
　　初始化 input
　　运行autoexec.cfg脚本

　　
　　十五：如果用户没有输入+命令，而且没有要显示“献给”标志，则显示演示程序

　　至此，第一阶段分析告一段落。