How is Zig working out after 3 years and 100k lines of game code?

**TL;DR:** 经过3年、10万行Zig代码的游戏开发实践，Zig作为游戏逻辑语言表现出轻量、高效、舒适的开发体验，尽管标准库和语言仍在变化中，但积极变化远大于不便，特别适合与C++引擎混用。 ## 背景与项目简介 大家好，我是Medical的Sebastian。很久没做视频了，因为一直在埋头开发《Traction Point》——就是现在看到的这个白盒阶段的游戏。今天想聊聊Zig这门编程语言，因为经常被问到：“用Zig做游戏到底怎么样？开发体验如何？”之前我不太想回答，因为那时我还没用Zig交付过正式产品，Zig也还没到1.0。但现在很多非常大型、成熟的代码库已经用Zig编写，所以我觉得可以聊聊了。 我的项目即将发布pre-alpha 4版本，作为一个Steam试玩版。现在已经超过10万行Zig代码（我知道讨论代码行数有点傻，但至少能让你对规模有个概念）。我觉得现在对用Zig做游戏这件事，多少有点发言权了。 ## 我是怎么开始用Zig的 大多数人知道Zig是因为它出色的C语言互操作性——你可以直接把一个C库丢给Zig，Zig会吃进去、编译、使用，一切完美。但我在《Traction Point》里基本没用这些功能，因为我把Zig和一个叫Basis的C++游戏引擎结合使用。 2019年我了解Zig时，已经在Basis上工作了大约10年。那是一个相当成熟的引擎，带有关卡编辑器、完整的资源管线等。我不想扔掉它，也不想非得用C++写游戏逻辑（C++太复杂，有历史包袱和复杂的构建系统）。我想找更简单的语言来写游戏逻辑——可以大量迭代、写起来有意思的语言。我觉得Zig就是那种语言。 于是我在Zig和Basis游戏引擎之间做了一个绑定层。2019年Zig还不够稳定，所以没怎么推进。但到2023年我开始做《Traction Point》时，绑定层已经相当完善了。于是决定：好，我们要用Zig来做这个游戏。现在代码库是C++和Zig混用，C++代码大概是Zig的两倍（未精确统计），还不包括外部库（比如物理引擎Fusex）。 ## 语言稳定性：房间里的大象 Zig仍然不稳定。这对我有什么影响？我认为需要分成两类：语言变化和标准库变化。 - **语言变化**：几乎全都是积极的。偶尔有语法小改动，需要查找替换某些函数调用或细节。但几乎所有改动之后代码都变得更好了——更简洁、更容易推理。有时Zig的格式化工具还能帮我自动搞定，只需要保存文件，它就会自动转换一些东西。非常棒。 - **标准库变化**：稍微麻烦一些。特别是构建系统（用Zig编写，使用Zig脚本），那里的API偶尔变动，在文档更新之前要搞清楚怎么修复并不明显。 我一直尽量紧跟Zig的master分支，完全是我自己的选择。一旦知道他们下一步要做什么，我就不太想停留在某个发布版上。我想提前准备，这样将来不得不更新时不会一次性要修补一大堆东西。这意味着时不时会有小问题出现，但没什么能让你打退堂鼓。如果你有点动手折腾的精神，应付这些小问题完全不是问题。 ## 日常开发体验：轻量、舒适、小巧 写Zig的感受可以用“轻量、舒适、小巧”来描述。你想新建一个文件，直接建一个`new_file.zig`就行。放一个声明：`thing = 1`，然后在某处`import new_file.zig`，输入`thing.`就能看到thing在那里。没有项目文件，没有需要重新生成的CMake脚本，一切都很简单。 开始用Zig只需去ziglang.org下载Zig本身（可以先从稳定版16.0开始，如果你想冒险可以下载master）。它会给你编译器、标准库和整个工具链。然后安装ZLS（Zig语言服务器），如果你用的是VS Code，Zig扩展可以帮你自动安装ZLS。这三样加起来就给了你写Zig代码所需的一切，无论你在Windows、Linux还是Mac上。而且它比Windows上的Visual Studio（好几个GB）小得多得多，快速又轻量。 在《Traction Point》中，我使用组件模型（类似Unity的MonoBehaviour，但只是类似）。比如有一个轮胎痕迹组件，用Zig写，用来在车辆后面绘制轮胎痕迹、擦除草地等。它是一个结构体，包含一些声明、非公开内部结构体、字段和函数。代码里到处都是`_`这样的行。我有个代码片段专门用来添加它们。 ## 几个可能让你惊讶的地方 ### 没有运算符重载 如果你是从C++过来的，Zig里完全没有运算符重载。例如，数学代码中，`state_info.contact_point`是一个三维向量，要相加只能`a.add(b)`，或者用自由函数`add(a, b)`。如今Zig对SIMD向量类型有很好的支持，可以直接用`@vector`并给定长度，比如`const ve3 = @Vector(3, f32)`，SIMD向量支持标准数学运算。但我当初搞绑定层时SIMD向量还不稳定，所以没用。如果从头开始，我可能会用SIMD向量配合自由函数`dot(a, b)`。Zig gamedev里有一个zmath SIMD数学库，基本能处理这些。记住：Zig没有运算符重载，刚开始可能有点遗憾，但现在已经很习惯了。 ### 未使用参数必须显式忽略 Zig会警告未使用的函数参数。你必须用`_`显式忽略。例如： ```zig tick(self: *Self, _tick_delta_time: f32) void { // 未使用tick_delta_time } ``` 如果去掉`_`，编译器会报错。ZLS会自动修复，加上`_`并添加注释。这设计思路是：如果你本应该在某个地方使用`tick_delta_time`，但忘记用了，ZLS会帮你在保存时自动去掉忽略号（如果你后来使用了它）。这几次救了我，当我犯复制粘贴错误，没使用传入的参数时。 但初次使用时会觉得有点烦人：新建一个函数，加几个参数，保存后它们全变成了`_`。不过你可以先留着它们，然后写`const s = a + @intFromBool(b)`，保存时忽略注释会自动消失。现在我已经习惯了，还挺喜欢这种工作方式。 ## 总结 用Zig做游戏，特别是作为游戏逻辑层与成熟C++引擎混用，体验非常好。虽然语言尚未稳定，但积极的语言变化和轻量的工具链让开发很愉快。标准库偶尔有变动，但完全可应付。如果你想尝试用Zig做游戏，可以从ziglang.org下载，配合ZLS开始写代码。我在Steam上发布的试玩版《Traction Point》就是最好的证明。 --- Source: [YouTube视频](https://www.youtube.com/watch?v=HXpUShkr2VQ)