🎮 MinecraftCpp

Воксельная игра на C++23, вдохновлённая Minecraft, с собственными наработками и современным подходом

О проекте • Архитектура • Сборка • Дорожная карта

---

📋 О проекте

MinecraftCpp — это воксельная игра в духе Minecraft, разрабатываемая на современном C++23. Проект объединяет классические идеи Minecraft с собственными механиками и технологиями, демонстрируя чистую архитектуру, использование Entity Component System (ECS), продвинутый рендеринг через Magnum Engine и асинхронную обработку.

Проект находится в активной разработке и постоянно эволюционирует, добавляя новые возможности и улучшая существующие системы.

✨ Возможности

🎨 Графика и рендеринг

• Высокопроизводительный воксельный рендеринг
• Система текстурирования блоков
• Оптимизация видимых граней
• Шейдерная система на GLSL
• Камера от первого лица

🌍 Игровой мир

• Процедурная генерация ландшафта
• Чанковая архитектура мира
• Асинхронная загрузка и генерация контента
• Гибкая система типов блоков
• Динамическое управление видимостью

🏗️ Техническая база

• Архитектура Entity Component System
• Client-Server разделение
• Модульная кодовая база
• Система событий
• Расширяемая система компонентов

🔧 Инструменты разработки

• Продвинутое логирование
• Автоматический crash reporting
• Мониторинг производительности
• Встроенная UI система

---

🏛️ Архитектура

┌─────────────────────────────────────────────────────────┐
│                    MinecraftCpp                          │
├──────────────────┬──────────────────┬───────────────────┤
│     Client       │      Server      │      Shared       │
│   (Rendering)    │   (Game Logic)   │   (Core/ECS)      │
├──────────────────┼──────────────────┼───────────────────┤
│ • RenderSystem   │ • WorldGen       │ • EntityManager   │
│ • CameraSystem   │ • NetworkServer  │ • EventBus        │
│ • UISystem       │ • ChunkManager   │ • Components      │
│ • InputSystem    │ • Physics        │ • Logger          │
│ • MeshBuilder    │ • NetworkSystem  │ • Chunk/Block     │
└──────────────────┴──────────────────┴───────────────────┘
          │                 │                    │
          └─────────────────┴────────────────────┘
                            │
                    ┌───────┴────────┐
                    │  Dependencies  │
                    ├────────────────┤
                    │ • Magnum       │
                    │ • FastNoise2   │
                    │ • concurrencpp │
                    │ • spdlog       │
                    │ • ENet         │
                    └────────────────┘

📦 Модульная структура

Client — Клиентская часть

Отвечает за рендеринг, визуализацию и взаимодействие с пользователем:

• Системы рендеринга и камеры
• Управление шейдерами и текстурами
• Построение мешей для чанков
• UI и пользовательский ввод
• Клиентское представление игрового мира

Server — Серверная часть

Управляет игровой логикой и серверными процессами:

• Генерация и управление миром
• Сетевое взаимодействие
• Физика и коллизии
• Авторитетная игровая логика

Shared — Общая библиотека

Содержит код, используемый и клиентом, и сервером:

• Entity Component System
• Базовые компоненты (трансформация, физика, игрок)
• Система событий
• Определения блоков и чанков
• Утилиты (логирование, хеширование, структуры данных)

---

🛠️ Технологический стек

Языки и стандарты

• C++23 — современный стандарт языка
• GLSL — шейдерный язык для графики

Основные библиотеки

Библиотека	Назначение
Magnum	Мощный 3D графический движок
Corrade	Фундаментальные утилиты
FastNoise2	Процедурная генерация шума
concurrencpp	Асинхронность и корутины
spdlog	Высокопроизводительное логирование
cpptrace	Трассировка стека вызовов
GLM	Математические операции
GLFW	Управление окнами и контекстом
ENet	Сетевое взаимодействие (UDP)
Hopscotch Map	Оптимизированная хеш-таблица

Инструменты сборки

• CMake — система конфигурации проекта
• Conan — менеджер зависимостей
• Ninja/Make — системы сборки

---

📥 Требования

Системные требования

• ОС: Windows 10/11
• Компилятор: Поддержка C++23 (GCC, Clang, MSVC или MinGW-w64)
• GPU: Поддержка OpenGL 4.5 или выше

Инструменты разработки

• CMake (3.16+)
• Conan (менеджер пакетов)
• Git (для работы с репозиторием и submodules)
• Python (для работы Conan)

---

🔨 Сборка проекта (TODO: Update)

1. Клонирование репозитория

git clone <repository-url>
cd Minecraft_cpp
git submodule update --init --recursive

2. Установка зависимостей

# Установка Conan (если не установлен)
pip install conan

# Настройка профиля
conan profile detect --force

# Установка зависимостей
conan install . --build=missing -s build_type=Debug

3. Конфигурация CMake

# Windows
cmake --preset=default -DCMAKE_BUILD_TYPE=Debug

# Linux
cmake -B build -DCMAKE_BUILD_TYPE=Debug

4. Сборка

# Запустите сборку в вашей директории build
cmake --build <build-directory>

5. Запуск

После успешной сборки исполняемые файлы будут находиться в директории bin:

# Клиент
./bin/Client

# Сервер
./bin/Server

---

🎮 Использование

Управление

Игра использует стандартные элементы управления для игр от первого лица:

• Движение: WASD
• Взгляд: Мышь
• Прыжок: Пробел
• Взаимодействие: Левая/Правая кнопка мыши
• Выход: ESC

Логи и отладка

Система логирования автоматически сохраняет информацию о работе приложения в директории logs/. Логи помогают отслеживать производительность и выявлять проблемы.

---

📁 Структура проекта

Minecraft_cpp/
├── client/              # Клиентская часть
│   ├── assets/          # Игровые ресурсы
│   │   ├── textures/    # Текстуры блоков и объектов
│   │   └── ...          # Другие ресурсы
│   ├── include/         # Заголовочные файлы
│   │   ├── core/        # Ядро клиентского приложения
│   │   ├── render/      # Системы рендеринга
│   │   ├── systems/     # Клиентские игровые системы
│   │   └── world/       # Работа с миром
│   ├── shaders/         # GLSL шейдеры
│   └── src/             # Реализация
│
├── server/              # Серверная часть
│   ├── include/
│   │   ├── systems/     # Серверные системы
│   │   └── world/       # Генерация и управление миром
│   └── src/             # Реализация
│
├── shared/              # Общая библиотека
│   ├── include/
│   │   ├── core/        # Базовые системы (логирование, отладка)
│   │   ├── ecs/         # Entity Component System
│   │   │   ├── component/    # Компоненты
│   │   │   ├── events/       # Система событий
│   │   │   └── system/       # Базовые интерфейсы
│   │   ├── utils/       # Вспомогательные утилиты
│   │   └── world/       # Определения мира и блоков
│   └── src/             # Реализация
│
├── extern/              # Внешние зависимости (git submodules)
│   ├── magnum/          # Графический движок
│   ├── magnum-extras/   # Расширения (UI и т.д.)
│   ├── magnum-plugins/  # Плагины для загрузки ресурсов
│   ├── corrade/         # Базовые утилиты
│   ├── enet/            # Сетевая библиотека
│   └── ...              # Другие зависимости
│
└── cmake/               # Модули сборки
    └── ...              # Конфигурационные файлы

---

🚀 Дорожная карта

Проект продолжает развиваться. Ниже представлены основные направления работы:

✅ Базовый функционал

• Архитектура Entity Component System
• Рендеринг воксельного мира
• Процедурная генерация ландшафта
• Чанковая система
• Камера и базовое управление
• Текстурирование блоков
• Системы логирования и отладки

🚧 В активной разработке

• Серверная архитектура
• Сетевое взаимодействие
• Физика и система коллизий
• Освещение мира
• Визуальные улучшения

📋 Планируется

• Геймплей: Система инвентаря, крафтинг, взаимодействие с блоками
• Мир: Биомы, структуры, разнообразие ландшафта
• Сущности: Мобы, NPC, искусственный интеллект
• Звук: Звуковая система и окружение
• Производительность: Оптимизация рендеринга, системы LOD
• Сохранения: Система сохранения и загрузки мира
• Расширяемость: API для модификаций

Список постоянно дополняется по мере развития проекта

---

Сделано с ❤️ на C++23