实战案例:
这是一份极致全面、覆盖 UE C++ 开发全生命周期 + 全场景的知识点清单，不仅包含核心开发内容，还涵盖编辑器扩展、渲染交互、跨平台、发布运维、高级优化等易遗漏的关键维度。以下是重新梳理的完整清单，从前置基础到进阶专题，覆盖 UE 4/5 C++ 开发的所有核心与边缘知识点：
一、前置核心基础（UE C++ 开发的底层支撑）
1. C++ 语言（UE 适配版）
- 基础语法：变量、函数、类 / 对象、继承 / 多态、模板（UE 常用 T 模板）
- 进阶特性：C++17/20 在 UE 中的支持（auto、lambda、constexpr、concepts）
- 内存模型：栈 / 堆、内存对齐（UE_ALIGN_OF、__declspec (align)）、内存池（UE 内置）
- 智能指针：UE 专属 TSharedPtr/TWeakPtr/TUniquePtr（区别于 std::shared_ptr）
- 异常处理：UE 禁用 C++ 异常，改用返回值 / 断言（check ()/ensure ()）
- 类型转换：UE 推荐 Cast<>()/CastChecked<>()（替代 dynamic_cast），StaticCast/ConstCast
2. UE 专属数据类型
- 字符串类型：FString（可修改、格式化）、FName（不可修改、哈希优化）、FText（本地化）及相互转换
- 数值类型：FVector（三维向量）、FRotator（旋转）、FQuat（四元数）、FTransform（变换）、FColor/FLinearColor（颜色）
- 容器类型：TArray（动态数组，替代 std::vector）、TMap（键值对，替代 std::map）、TSet（集合）、TQueue（队列），及容器的线程安全使用
3. 数学基础（游戏开发核心）
- 线性代数：向量（FVector/FVector2D/FVector4）、矩阵（FMatrix/FTransform）、四元数（FQuat）、欧拉角（FRotator）运算
- 几何计算：射线 / 平面 / 球体 / 盒体相交检测、插值（FMath::Lerp/Slerp）、坐标系转换（世界 / 局部 / 视口）
- 随机数：FMath::RandRange ()、FRandomStream（可复现随机）、随机种子管理
- 物理数学：重力、摩擦力、加速度、碰撞响应计算
4. 工程化基础
- 版本控制：Git/SVN 与 UE 工程适配（.gitignore 配置、Content/Config 忽略规则）
- 编码规范：UE 官方 C++ 规范（命名法、注释、类结构）、团队定制规范
- 文档工具：Doxygen 生成 UE C++ 文档、UE API 文档查阅技巧
二、UE 开发环境与工程体系（深度配置）
1. 开发工具链
- IDE 深度配置：VS2022（IntelliSense 优化、UE 调试插件）、Rider for Unreal（快捷键、重构、UE 专属提示）
- 编译器：MSVC/Clang/GCC 适配、编译选项（/O2 优化、警告等级）
- 引擎版本管理：源码版 UE 编译（Debug/Development/Shipping 配置）、引擎热更、分支定制
- 辅助工具：Unreal Header Tool（UHT）调试、Unreal Build Tool（UBT）自定义脚本
2. 工程与模块系统（Module）
- 模块类型：Runtime/Editor/Program/Plugin 模块、模块依赖优先级
- .Build.cs 深度配置：
- 依赖管理：PublicDependencyModuleNames/PrivateDependencyModuleNames、动态依赖加载
- 编译配置：bUseRTTI、bEnableCppException、bUseUnityBuild、预编译头（PCH）
- 第三方库集成：PublicIncludePaths、AdditionalLibraries、延迟加载库（DelayLoad）
- 模块生命周期：StartupModule ()/ShutdownModule ()、模块间通信（IModuleInterface）
- 工程配置：Target.cs（目标平台、编译定义）、DefaultEngine.ini/DefaultGame.ini 配置覆盖
3. 插件开发（完整体系）
- 插件类型：工程插件 / 引擎插件、空白插件 / 模板插件（ActorComponent/EditorTool 等）
- 插件开发流程：插件创建、模块关联、资源打包、插件依赖
- 插件发布：插件签名、UE Marketplace 提交规范、版本兼容
- 第三方插件集成：插件冲突解决、版本适配、源码修改
三、UE C++ 核心体系
虚幻引擎_核心框架-CSDN博客
https://blog.csdn.net/Howrun777/article/details/157425301?sharetype=blogdetail&sharerId=157425301&sharerefer=PC&sharesource=Howrun777&spm=1011.2480.3001.8118UObject：UE 所有反射对象的基类，反射、垃圾回收（GC）、序列化的核心
1. UObject 体系：反射与元数据
UObject 是整个引擎的基石，提供了超越原生 C++ 的工业级对象模型。
1. 反射系统 (Reflection System / Property System)
核心理念：通过 UnrealHeaderTool (UHT) 扫描宏标记，生成 .gen.cpp 代码，实现运行时感知类结构。
元数据访问：
UClass：类的描述符，存储函数表、属性表。
FProperty：属性系统（UE 4.25+ 替代了旧的 UProperty），用于动态访问变量。
UFunction：函数元数据，支持蓝图调用与网络 RPC。
核心机制：
CDO (Class Default Object)：每个类都有一个默认对象，用于存储默认属性值，是实例化的模板。
对象迭代器：TObjectIterator<T> 和 TActorIterator<T> 遍历运行时对象。
2. 垃圾回收 (Garbage Collection)
回收机制 ：基于可达性分析 (Reachability Analysis) 的标记-清除 (Mark and Sweep) 算法。
引用追踪：
强引用：UPROPERTY() 宏标记的成员变量。
根集 (RootSet)：AddToRoot() 将对象标记为永不销毁。
容器支持：TArray<UObject*> 等容器若加了 UPROPERTY()，其内部元素也会被追踪。
弱引用与控制：
TWeakObjectPtr<T>：不影响 GC，防止悬空指针导致崩溃。
FGCObject：让非 UObject 类也能参与 GC 追踪。
增量 GC (Incremental GC)：通过时间片分配减少掉帧。
3. 序列化 (Serialization)
核心流：通过 FArchive 实现。重写 Serialize(FArchive& Ar) 可自定义存盘或加载逻辑。
版本控制：使用 FCustomVersion 解决数据结构变化后的兼容性问题。
网络序列化：NetSerialize 用于自定义结构体的压缩与网络传输。
2. UObject 生命周期管理
理解对象从创建到销毁的准确时机。
创建阶段：
NewObject<T>()：标准动态创建。
CreateDefaultSubobject<T>()：仅在构造函数使用，用于创建组件或子对象。
StaticDuplicateObject()：克隆对象。
销毁阶段：
MarkAsGarbage() (旧版 ConditionalBeginDestroy)：标记为待回收。
BeginDestroy()：异步销毁开始，释放非托管资源。
FinishDestroy()：内存释放前的最后一步。
注意 ：SetLifeSpan() 是 AActor 的方法，通过定时器调用 Destroy()。普通 UObject 仅靠 GC 自动释放。
3. 核心宏与修饰符全解析
1. UCLASS()：类行为定义
存储逻辑：Config (存入 .ini), PerObjectConfig (每个对象独立配置), Transient (内存临时，不序列化)。
编辑器显示：HideCategories, ShowCategories, CollapseCategories (简化 UI)。
抽象性：Abstract (标记为抽象类，不可直接实例化)。
2. UPROPERTY()：变量行为定义
内存性质：DuplicateTransient (复制时重置), NonTransactional (撤销操作时不记录)。
权限控制：
EditAnywhere / VisibleAnywhere (任何地方)。
EditDefaultsOnly / EditInstanceOnly (仅原型 / 仅实例)。
蓝图交互：BlueprintReadOnly / BlueprintReadWrite, BlueprintGetter / BlueprintSetter (封装)。
元数据 (meta)：ClampMin, ClampMax, UIMin, UIMax, DisplayName, AllowPrivateAccess (私有变量也可在蓝图访问)。
3. UFUNCTION()：函数逻辑定义
网络 RPC：
Server: 客户端调，服务器执。
Client: 服务器调，特定客户端执。
NetMulticast: 服务器调，所有端执。
Reliable / Unreliable: 是否保证必达。
蓝图扩展：
BlueprintCallable: 蓝图可调用。
BlueprintPure: 无执行线，仅返回值。
BlueprintNativeEvent: C++ 写默认实现，蓝图可重写 (需实现 _Implementation)。
BlueprintImplementableEvent: C++ 不写实现，完全交给蓝图。
工具化：CallInEditor (在编辑器 Details 面板生成按钮)。
4. 代理与回调 (Delegates)
UE 的事件驱动核心，解决了模块间的解耦。
单播代理：DECLARE_DELEGATE (一对一，不支持蓝图)。
多播代理：DECLARE_MULTICAST_DELEGATE (一对多，C++ 高效触发)。
动态代理：DECLARE_DYNAMIC_DELEGATE (支持序列化，支持蓝图)。
动态多播代理 ：DECLARE_DYNAMIC_MULTICAST_DELEGATE (即蓝图中的 Event Dispatcher，最常用)。
草履虫也能看懂的虚幻引擎的委托机制https://blog.csdn.net/Howrun777/article/details/155206084?spm=1011.2415.3001.5331
5. 调试与日志体系
分类日志：DECLARE_LOG_CATEGORY_EXTERN 定义分类，方便在 Output Log 中过滤。
分级控制：Fatal, Error, Warning, Display, Log, Verbose, VeryVerbose。
运行时检测：
check(condition)：断言，条件不满足则崩溃。
ensure(condition)：条件不满足则报错并堆栈跟踪，但不会崩溃。
verify(condition)：生产环境下依然生效的 check。
四、游戏对象系统（全场景覆盖）
虚幻引擎_核心框架-CSDN博客https://blog.csdn.net/Howrun777/article/details/157425301?spm=1011.2415.3001.5331
bash
UObject (万物之源：垃圾回收 / 反射 / 序列化)
│
│ # 1. [实体与逻辑] World Actors
├─────── AActor (场景实体基类)
│ ├── APawn
│ │ └── ACharacter (胶囊体 + CharacterMovement)
│ ├── AController (控制者)
│ │ ├── APlayerController (玩家输入 / HUD / 摄像机管理)
│ │ └── AAIController (AI 寻路 / 行为树驱动)
│ ├── AInfo (纯逻辑)
│ │ ├── AGameModeBase (服务器端规则)
│ │ ├── AGameStateBase (全网同步的游戏状态)
│ │ └── APlayerState (全网同步的玩家个人数据：计分、名字)
│ ├── AHUD (传统的 UI 绘制类，用于调试或管理 Widget)
│ └── ACameraActor (摄像机演员)
│
│ # 2. [组件系统] Components (能力的积木)
├─────── UActorComponent (逻辑组件)
│ ├── USceneComponent (带 Transform 坐标)
│ │ ├── UPrimitiveComponent (渲染与物理)
│ │ │ ├── UStaticMeshComponent
│ │ │ ├── USkeletalMeshComponent (带动画)
│ │ │ ├── UShapeComponent (碰撞盒: Box/Sphere/Capsule)
│ │ │ └── UParticleSystemComponent (粒子特效)
│ │ ├── UAudioComponent (音效)
│ │ ├── UCameraComponent (摄像机视角)
│ │ └── UChildActorComponent (在 Actor 里嵌套另一个 Actor)
│ ├── UMovementComponent (移动逻辑)
│ │ ├── UProjectileMovementComponent (投射物/子弹)
│ │ └── URotatingMovementComponent (自转)
│ └── UInputComponent (接收按键输入)
│
│ # 3. [核心框架] Framework & System
├─────┬── UWorld (地图容器，管理 Level / Physics / Rendering)
│ ├── ULevel (关卡数据)
│ ├── UGameInstance (全局单例，跨关卡持久化)
│ ├── ULocalPlayer (本地玩家代表，管理分屏和 Slate 视口)
│ ├── USaveGame (存档对象，序列化成 .sav 文件)
│ └── USubsystem (生命周期自动管理的子系统)
│ ├── UGameInstanceSubsystem (如：成就系统)
│ ├── UWorldSubsystem (如：怪物生成器)
│ └── UEditorSubsystem (仅编辑器工具)
│
│ # 4. [动画系统] Animation (角色表现的核心)
├─────┬── UAnimInstance (动画蓝图的基类，处理动画状态机)
│ ├── UAnimSequence (动画序列资源)
│ └── UAnimMontage (动画蒙太奇，用于播放攻击动作等)
│
│ # 5. [UI 系统] User Interface
├──── UVisual
│ └── UWidget (Slate 包装器)
│ ├── UUserWidget (UMG 蓝图基类)
│ └── UPanelWidget (布局容器：CanvasPanel, VerticalBox)
│
│ # 6. [静态资产] Assets (Content Browser 中的文件)
├─────┬── UDataAsset (通用数据表)
│ ├── UStreamableRenderAsset
│ │ ├── UTexture (纹理)
│ │ └── UStaticMesh / USkeletalMesh (模型)
│ ├── USoundBase
│ │ ├── USoundCue (音频逻辑图)
│ │ └── USoundWave (音频源文件)
│ ├── UMaterialInterface (材质)
│ ├── UInputMappingContext / UInputAction (UE5 增强输入资源)
│ └── UBehaviorTree / UBlackboardData (AI 行为树资源)
│
│ # 7. [反射与元数据] Reflection
├────── UField
│ ├── UStruct
│ │ ├── UClass (类的类型信息)
│ │ ├── UFunction (函数)
│ │ └── UScriptStruct (结构体)
│ └── UEnum (枚举)
│
│ # 8. [接口] Interface
└────── UInterface (C++ 接口基类)1. 基础游戏对象
AActor （游戏世界可放置对象）
- 生命周期：PreInitializeComponents ()、PostInitializeComponents ()、BeginPlay ()/Tick ()/EndPlay ()
- 变换：GetActorTransform ()/SetActorTransform ()、Relative/World 变换转换
- 标记：ActorTags、Tags、GetAllActorsWithTag ()
- 关卡关联：GetLevel ()、LevelActor、PersistentLevel
虚幻引擎的标签系统Tags
UActorComponent 体系：
- 组件生命周期：InitializeComponent ()/DeinitializeComponent ()、TickComponent ()
- 组件类型：
- 常用组件：USceneComponent（根组件）、UStaticMeshComponent（静态网格）、USkeletalMeshComponent（骨骼网格）、UCameraComponent（相机）、UInputComponent（输入）、USpringArmComponent（弹簧臂）
- 渲染组件：UInstancedStaticMeshComponent（实例化静态网格）、UTextRenderComponent
- 逻辑组件：UActorComponent、UWidgetComponent（UI 组件）、UTimelineComponent（时间线）
- 组件复用：CreateDefaultSubobject<>()（构造函数）、AddComponent ()（运行时）、AttachToComponent ()
2. 角色与控制
**APawn：**可被控制的 Actor，拥有 Controller 引用
**ACharacter：**带移动组件的 Pawn，包含 UCharacterMovementComponent（移动逻辑）
**角色移动定制：**重写 CharacterMovement 的移动参数（如最大速度、重力）
APawn/APlayerController：
- 控制权：Possess ()/Unpossess ()、IsPlayerControlled ()
- 输入：PlayerInput、InputComponent、GetInputAxisValue ()
- 视角：SetViewTarget ()、GetPlayerViewPoint ()、CameraManager
ACharacter 进阶：
- 移动组件：UCharacterMovementComponent 参数（MaxWalkSpeed、GravityScale、bCanJump）
- 移动模式：MOVE_Walking/MOVE_Falling/MOVE_Swimming、自定义移动模式
- 落地检测：OnLand ()、IsMovingOnGround ()、Jump ()/StopJumping ()
**AI 控制器：**AAIController、FAIMoveRequest、MoveToLocation ()/MoveToActor ()
虚幻引擎_控制角色移动的三种方法
3. 关卡与世界对象
UWorld：
- 世界操作：SpawnActor<>()、GetAllActorsOfClass ()、LineTraceSingle ()
- 关卡管理：LoadLevel ()、OpenLevel ()、StreamLevel（流关卡）、LevelStreamingDynamic
- 游戏模式：GetAuthGameMode ()、GetGameState ()、GetPlayerState ()
AGameMode/AGameState/APlayerState：
- GameMode：服务器权威，控制游戏规则（StartPlay ()、RestartGame ()）
- GameState：全局状态，复制到所有客户端（Replicated）
- PlayerState：玩家持久状态（分数、等级），自动复制
触发器与体积：
- ATriggerVolume/ATriggerBox：OnActorBeginOverlap/OnActorEndOverlap
- AVolume：雾体积、光照体积、音频体积的 C++ 控制
五、蓝图与 C++ 深度交互
1. C++ 暴露给蓝图
- UPROPERTY ()：BlueprintReadWrite/BlueprintReadOnly 暴露属性
- UFUNCTION ()：BlueprintCallable（蓝图调用）、BlueprintImplementableEvent（蓝图实现）、BlueprintNativeEvent（C++ 默认 + 蓝图重写）
- 蓝图可继承的 C++ 类：UCLASS (Blueprintable) 修饰
- 蓝图接口：UINTERFACE ()、IInterface 实现，蓝图强制实现接口方法
- 蓝图类加载：TSubclassOf<>()、LoadClass<>()、StaticLoadClass ()
- 蓝图变量访问：FindFieldChecked<UProperty>()、GetPropertyValue()/SetPropertyValue()
- 蓝图委托绑定：DynamicDelegate->BindUFunction ()
- 蓝图原生节点：自定义 K2Node（编辑器扩展）、BlueprintNodeSpawner
2. C++ 调用蓝图
- 调用蓝图实现的 NativeEvent：Super::XXX_Implementation ()
- 通过类名加载蓝图类：LoadClass<AActor>(nullptr, TEXT("/Game/Blueprints/BP_MyActor.BP_MyActor_C"))
- 访问蓝图添加的属性：FindFieldChecked<UProperty>() 动态获取
- 蓝图事件调用：Execute_EventName ()（NativeEvent）
- 蓝图函数调用：CallFunctionByNameWithArguments ()
- 蓝图 Cast：Cast<UBlueprintGeneratedClass>()、IsA()
- 蓝图数据资产：UDataAsset 子类，蓝图配置数据，C++ 读取
3.蓝图函数库（BlueprintFunctionLibrary）
- UCLASS (Blueprintable, BlueprintType) 继承 UBlueprintFunctionLibrary
- UFUNCTION (BlueprintCallable, Category="MyLibrary") 静态函数封装通用逻辑
4. 混合开发规范
- 职责划分：C++ 做核心逻辑（性能、算法），蓝图做表现（UI、数值、动画）
- 避免陷阱：蓝图重写 C++ 函数的性能损耗、GC 对蓝图对象的影响
- 调试：蓝图与 C++ 联合调试，断点跨语言跳转
六、输入系统（全平台适配）
1. 传统输入系统
- InputComponent 绑定：BindAxis ()/BindAction ()、BindKey ()、BindTouch ()
- 输入映射：GetDefault<UInputSettings>()->AddAxisMapping ()（运行时修改）
- 输入优先级：PlayerController 输入优先级、InputMode（游戏 / UI / 游戏 + UI）
2. 增强输入系统（Enhanced Input）
- 核心类：UEnhancedInputLocalPlayerSubsystem、UEnhancedInputComponent
- 输入动作：UInputAction（ValueType、TriggerBehavior）
- 输入映射上下文：UInputMappingContext、AddMappingContext ()/RemoveMappingContext ()
- 高级绑定：BindAction () 带触发条件（Pressed/Released/Held）、输入值过滤
- 多设备适配：手柄（Xbox/PS）、键鼠、触控（多点触摸）、VR 控制器
七、物理与碰撞（进阶特性）
1. 核心物理控制
- 物理状态：SetSimulatePhysics ()、SetEnableGravity ()、IsPhysicsConstrained ()
- 物理材质：UPhysicalMaterial（摩擦系数、恢复系数）、SetPhysicalMaterial ()
- 力与扭矩：AddForceAtLocation ()、AddImpulseAtLocation ()、AddRadialForce ()
- 物理约束：UConstraintComponent（铰链、滑块、固定约束）
2. 高级物理
- 布料系统：UClothingComponent、ClothingSimulation、自定义布料参数
- 破坏系统：UDestructibleComponent、FractureSettings、破坏回调
- 流体物理：Niagara 流体与物理交互、FLiquidSimulation
- 车辆物理：UWheeledVehicleComponent、FVehicleWheel、车辆参数定制
3. 碰撞进阶
- 射线检测：GetWorld ()->LineTraceSingleByChannel ()
- 球形 / 盒体检测：SphereTrace ()、BoxTrace ()
- 碰撞检测：
- 批量检测：LineTraceMulti ()、SphereTraceMulti ()、OverlapMulti ()
- 检测参数：FCollisionQueryParams（忽略自身、忽略标签）、FCollisionResponseParams
- 碰撞通道：自定义 ECC（碰撞通道）、ECollisionChannel 枚举扩展
- 物理力的施加：AddForce ()、AddImpulse ()、AddTorque ()
- 碰撞响应：SetCollisionResponseToChannel ()、SetCollisionEnabled ()（QueryOnly/PhysicsOnly/All）
- 碰撞通知：
重叠事件（Overlap）与碰撞事件（Hit）OnComponentHit/OnComponentOverlap 绑定;
忽略特定 Actor 碰撞;
八、动画系统（C++ 全控制）
1. 基础动画控制
- USkeletalMeshComponent：
- 动画实例：UAnimInstance、CreateAnimInstance ()、GetAnimInstance ()
- 动画蒙太奇：UAnimMontage、PlayAnimMontage ()、StopAnimMontage ()、Montage_JumpToSection ()
- 动画通知：UAnimNotify、UAnimNotifyState、绑定 Notify 回调（OnNotifyBegin/End）
2. 进阶动画系统
- 动画蓝图（AnimGraph）C++ 交互：
- 自定义动画节点：UAnimGraphNode_Base、FAnimNode_Custom
- 动画变量：SetAnimInstanceVariable ()、GetAnimInstanceVariable ()
- 骨骼与 IK：
- 正向运动学（FK）/ 反向运动学（IK）：IK_Root/IK_Hand/IK_Foot
- 自定义 IK：FKinematicController、IK Solver（FABRIK/CCD）
- 动画状态机：
- 状态机控制：UAnimStateMachine、SetCurrentState ()
- 混合空间：UBlendSpace、UBlendSpace1D/2D、SetBlendSpaceInput ()
- 布料与动画：ClothAnimationData、动画驱动布料模拟
九、渲染系统（C++ 交互）
1. 基础渲染控制
- 材质系统：
- 材质实例：UMaterialInstanceDynamic（MID）、CreateDynamicMaterialInstance ()
- 材质参数：SetScalarParameterValue ()、SetVectorParameterValue ()、SetTextureParameterValue ()
- 静态 / 骨骼网格：
- LOD 控制：SetForceLOD ()、GetNumLODs ()、LODTransitionTime
- 实例化网格：UInstancedStaticMeshComponent、AddInstance ()/RemoveInstance ()
- 光照：
- 光源组件：ULightComponent、SetIntensity ()、SetLightColor ()、SetAttenuationRadius ()
- 光照烘焙：LightmassSettings、bCastStaticShadow/bCastDynamicShadow
2. 进阶渲染
- 渲染管线：
- UE5 Nanite（虚拟几何体）：C++ 控制 Nanite 启用 / 禁用、LOD 距离
- UE5 Lumen（全局光照）：LumenSettings、C++ 控制光线追踪开关
- 自定义渲染通道：FRDGBuilder、AddPass ()、渲染线程提交
- 后处理：
- 后处理体积：UPostProcessComponent、SetPostProcessSettings ()
- 自定义后处理：FPostProcessMaterial、RegisterPostProcessMaterial ()
- Niagara 特效：
- C++ 控制 Niagara：UNiagaraComponent、SetVariableFloat ()、SpawnEffectAtLocation ()
- 自定义 Niagara 模块：UNiagaraScriptModule、Niagara 数据接口
- 渲染调试：
- DrawDebug 系列：DrawDebugBox ()、DrawDebugText ()、DrawDebugCamera ()
- 渲染统计：Stat Rendering、Stat RHI、GPU Profiler
十、音频系统（C++ 控制）
1. 基础音频控制
- USoundCue/USoundWave：
- 播放：UGameplayStatics::PlaySoundAtLocation ()、UAudioComponent::Play ()
- 暂停 / 停止：Pause ()、Stop ()、SetPaused ()
- UAudioComponent：
- 音频参数：SetVolumeMultiplier ()、SetPitchMultiplier ()、SetAttenuationSettings ()
- 3D 音频：SetSpatializationEnabled ()、SetDistanceAttenuation ()
2. 进阶音频
- 音频分类与混音：
- USoundClass：SetVolume ()、SetPitch ()、音频优先级
- USoundMix：ApplySoundMix ()、FadeSoundMix ()、音频总线（USoundBus）
- 音频通知：OnAudioFinished ()、OnAudioPlaybackPercent ()
- 空间音频：HRTF（头部相关传输函数）、音频遮挡、混响（USoundReverb）
- 音频性能：音频池大小、流媒体音频、LOD 音频
十一、UI 系统（UMG/Slate）
1. UMG（Unreal Motion Graphics）
- UWidgetBlueprint/C++ 交互：
- 创建 Widget：CreateWidget<UUserWidget>()、AddToViewport()
- Widget 交互：BindToAnimationFinished ()、SetVisibility ()
- 控件控制：UButton（OnClicked 委托）、UTextBlock（SetText ()）、UImage（SetBrushFromTexture ()）
- 布局系统：UCanvasPanel、UHorizontalBox、UVerticalBox、锚点（Anchors）、偏移（Offset）
- 输入焦点：SetKeyboardFocus ()、SetMouseFocus ()、UI 输入模式（EMouseLockMode）
2. Slate（底层 UI 框架）
- Slate 核心：SWidget、SCompoundWidget、SLATE_BEGIN_ARGS/SLATE_END_ARGS
- 自定义 Slate 控件：OnPaint ()、OnMouseButtonDown ()、OnKeyDown ()
- Slate 与 UMG 交互：UWidget::GetSlateWidget ()、SlateWidgetHost
- 编辑器 Slate：自定义编辑器面板、细节面板（DetailsView）
虚幻引擎_UI搭建流程https://blog.csdn.net/Howrun777/article/details/157017568?spm=1011.2415.3001.5331虚幻引擎_用户小控件_准星-CSDN博客https://blog.csdn.net/Howrun777/article/details/156863517?spm=1011.2415.3001.5331
十二、AI 系统
1. AI 核心类
- AAIController：AI 控制器，替代 PlayerController
- UBehaviorTree：行为树，C++ 中加载与启动（RunBehaviorTree ()）
- UBlackboardComponent：黑板，C++ 中设置 / 获取黑板值（SetValueAsObject ()、GetValueAsVector ()）
2. AI 行为定制
- 行为树任务（BTTask）：继承 UBTTaskNode，重写 ExecuteTask ()
- 行为树服务（BTService）：继承 UBTService，重写 TickNode ()
- 行为树装饰器（BTDecorator）：继承 UBTDecorator，重写 CalculateRawConditionValue ()
- 环境查询系统（EQS）：C++ 中创建 EQS 查询，获取目标点
3. 导航系统
- 导航网格（NavMesh）：
- 烘焙：UNavigationSystemV1::Build ()、NavMeshBoundsVolume
- 导航代理：UNavigationAgentComponent、SetCanNavigate ()
- 自定义导航：NavLinkProxy、NavMeshModifier（修改导航区域）
4. 行为树（Behavior Tree）
- 自定义 BT 节点：
- BTTask：UBTTaskNode、ExecuteTask()、AbortTask()
- BTService：UBTServiceNode、TickNode()
- BTDecorator：UBTDecoratorNode、CalculateRawConditionValue()
- 黑板（Blackboard）：
- UBlackboardComponent、SetValueAsObject()/GetValueAsVector()
- 黑板键类型：BlackboardKeyType_Object、BlackboardKeyType_Vector
- 黑板共享：BlackboardData、黑板变量同步
5. 环境查询（EQS）
- 自定义 EQS 查询：UEQSQuery、RunQuery ()
- EQS 上下文：FEQSContext、GetContextLocation ()
- EQS 测试：UEQSTest、RunTest ()、评分规则
6. AI 感知
- UAIPerceptionComponent：
- 感知类型：视觉（Sight）、听觉（Hearing）、触觉（Touch）
- 感知配置：UAISenseConfig_Sight、SetSightRange ()、SetLoseSightRadius ()
- 感知回调：OnPerceptionUpdated ()、GetPerceivedActors ()
十三、网络与多人游戏（进阶核心）
1. 网络基础
- 服务器 / 客户端 / 单机：NetMode（NM_Standalone/NM_Client/NM_Server）
- 权威（Authority）：只有服务器拥有权威，客户端仅做表现
- 网络模式：NM_Standalone/NM_Client/NM_Server/NM_DedicatedServer
- 网络权威：HasAuthority ()、IsNetMode ()、OnlyOwnerSee ()
- 网络变量：ReplicationGraph（复制图，UE5 优化）、ReplicaManager
2. 网络同步核心
- 复制（Replication）：UPROPERTY (Replicated) 标记需要同步的属性
- 复制条件：ReplicatedUsing（属性变化时触发回调）、NetCondition（如 COND_OwnerOnly）
- 网络函数：UFUNCTION (Server, Reliable)（服务器执行，可靠）、UFUNCTION (Client, Unreliable)（客户端执行，不可靠）
- 角色同步：APlayerState、AGameState 的复制规则
3. 复制进阶
- 属性复制：
- 复制条件：COND_OwnerOnly、COND_SimulatedOnly、COND_ServerOnly
- 增量复制：NetDeltaSerialize、FNetDeltaSerializeInfo
- RPC（远程过程调用）：
- RPC 优化：Unreliable RPC（非可靠）、RPC 批量发送
- RPC 限制：MaxRPCSize、RPC 调用频率控制
- 自定义 RPC：ProcessRemoteFunction ()
- 网络休眠：SetNetDormancy ()、DORM_Initial/DORM_Client/DORM_Awake
- 网络同步：
- 角色同步：CharacterMovement 复制、RootMotion 复制
- 动画同步：AnimMontage 复制、AnimInstance 变量复制
4. 多人游戏框架
- 在线子系统（Online Subsystem）：
- 核心类：IOnlineSubsystem、IOnlineSession、IOnlineFriends
- 会话管理：CreateSession ()、FindSessions ()、JoinSession ()
- Steam/Epic 在线服务：OnlineSubsystemSteam、OnlineSubsystemEOS 集成
- 反作弊基础：Easy Anti-Cheat（EAC）集成、自定义反作弊检测
- 网络调试：Stat Net、NetShowDebug、NetSpeedTest、PacketLogger
十四、资源管理与序列化
1. 资源加载
- 软引用（TSoftObjectPtr、TSoftClassPtr）：避免资源预加载，减少内存占用
- 同步加载：LoadObject<>()、LoadClass<>()
- 异步加载：FStreamableManager 异步加载资源，避免卡顿
- 资源类型：UAsset、UStaticMesh、UTexture2D、USoundWave 等
- 加载方式：
- 同步加载：LoadObject<>()、LoadClass<>()
- 异步加载：FStreamableManager、LoadAsync ()、HandleAsyncLoad ()
- 软引用：TSoftObjectPtr、TSoftClassPtr、ResolveObject ()
- 资源注册表：FAssetRegistryModule、GetAssetRegistry ()、ScanPathsForAssets ()
- 资源缓存：AssetManager、PrimaryAssetType、PrimaryAssetId、预加载组
2. 序列化进阶
- SaveGame**（存档）系统** ：
- 自定义 SaveGame 类：USaveGame、SaveGameToSlot ()/LoadGameFromSlot ()
- 加密存档：FAES 加密、自定义压缩（Zlib）
- 存档版本：SaveGameVersion、兼容旧存档
- 配置文件：
- INI 配置：GConfig->GetInt ()/SetString ()、ConfigFile 路径定制
- 自定义配置：UConfigurableObject、ConfigCacheIni
3. 数据资产
- 自定义数据资产：UDataAsset 子类、蓝图配置数据、C++ 读取
- 数据表（DataTable）：
- FDataTableRowHandle、GetRow<>()、FindRow<>()
- 数据表导入 / 导出：CSV/JSON 格式、自定义解析器
十五、编辑器扩展（C++ 定制）
1. 编辑器面板
- 自定义编辑器窗口：SWindow、SDockTab、FEditorModule
- 细节面板定制：IPropertyTypeCustomization、FDetailCustomizationManager
- 工具栏定制：FExtender、FLevelEditorModule、AddToolBarButton ()
2. 编辑器工具
- 自定义编辑器模式：FEdMode、FEditorModeRegistry
- 自定义 Actor 工厂：UActorFactory、FActorFactoryModule
- 编辑器蓝图：Editor Utility Widget、Editor Utility Blueprint
3. 编辑器自动化
- 编辑器脚本：C++ 编写 Editor Utility Command
- 批量处理：批量重命名资源、批量修改 Actor 属性
- 编辑器事件：FEditorDelegates、OnMapLoaded、OnAssetSaved
十六、跨平台开发（全平台适配）
1. 平台配置
- 目标平台：Windows/Android/iOS/PS5/Xbox/Switch/Linux/Mac
- 平台编译：Platform-specific 代码（#if PLATFORM_ANDROID 等）
- 平台配置：DefaultPlatform.ini、Platform-specific Settings
2. 平台适配
- 输入适配：手柄 / 触控 / 键鼠 / VR 控制器的平台差异
- 性能适配：不同平台的 CPU/GPU 性能调优、分辨率适配
- 权限适配：Android/iOS 权限（存储 / 相机 / 麦克风）、C++ 申请权限
- 平台 API：调用平台原生 API（Android JNI、iOS Objective-C++）
3. 跨平台测试
- 远程调试：Android/iOS 远程调试、PS5/Xbox 开发机调试
- 平台兼容性：资源格式兼容（纹理 / 音频）、代码兼容
十七、内存与性能优化（深度）
代码层面优化
- 避免 Tick () 空循环：SetActorTickEnabled (false) 关闭不必要的 Tick
- 容器遍历优化：使用 Range-based for 或迭代器，避免频繁拷贝
- 垃圾回收优化：合理使用 UPROPERTY ()，避免内存泄漏
引擎层面优化
- 绘制距离（Draw Distance）、LOD（细节层次）配置
- 异步加载与流关卡（Stream Level）
- 性能分析工具：Stat Unit、Stat GPU、Unreal Insights 定位性能瓶颈
1. 内存优化
- 内存检测：Unreal Insights Memory Tracker、GMemory->GetTotalPhysicalMemory ()
- 内存泄漏：排查 UPROPERTY () 遗漏、AddToRoot () 未释放、资源引用泄漏
- 内存池：自定义内存池（FMallocPool）、UE 内置内存池
- 资源优化：纹理压缩、网格简化、LOD 优化、资源流送
2. CPU 优化
- 线程管理：
- 主线程 / 游戏线程 / 渲染线程分离
- 自定义线程：FRunnable、FRunnableThread、FQueuedThreadPool
- 线程安全：FCriticalSection、FMutex、FEvent、TThreadSafeBool
- Tick 优化：
- 关闭不必要的 Tick：SetActorTickEnabled (false)、SetComponentTickEnabled (false)
- Tick 分组：ETickingGroup、TG_PrePhysics/TG_PostPhysics
- 代码优化：
- 避免频繁拷贝：使用 const&、移动语义（std::move）
- 容器优化：TArray 预留容量（Reserve ()）、避免频繁 Add/Remove
- 虚函数优化：减少虚函数层级、使用 CRTP 模式
3. GPU 优化
- 渲染优化：
- 绘制调用（Draw Call）优化：实例化渲染、批处理
- 纹理优化：MipMap、纹理压缩格式（ETC2/ASTC/PVRTC）
- 着色器优化：简化 Shader、Shader 变体控制
- 后处理优化：关闭不必要的后处理、降低后处理分辨率
- GPU 调试：RenderDoc、UE5 Render Graph Debugger
4. 性能分析工具
- Unreal Insights：CPU/GPU/ 内存 / 网络 / 动画分析
- Stat 命令：Stat Unit、Stat FPS、Stat GPU、Stat Net、Stat Animation
- 平台工具：Android Profiler、iOS Instruments、PS5/Xbox 性能工具
十八、调试与测试（全维度）
日志调试
- UE_LOG () 自定义分类：DECLARE_LOG_CATEGORY_EXTERN (LogMyGame, Log, All)
- 控制台变量（CVar）：FCVarDelegate 绑定调试变量，运行时调整参数
可视化调试
- DrawDebugLine ()、DrawDebugSphere () 绘制调试图形
- 控制台命令：ToggleDebugHUD、ShowCollision 等
单元测试
- 虚幻自动化测试框架（Automated Testing）：创建测试类，验证核心逻辑
1. 调试进阶
- 日志系统：
- 自定义日志分类：DECLARE_LOG_CATEGORY_EXTERN、UE_LOG () 分级（Log/Warning/Error/Fatal）
- 日志输出：输出到文件、控制台、远程日志（Logcat/Console）
- 控制台变量：FCVarDelegate、FAutoConsoleVariableRef、运行时调整参数
- 断点调试：
- 条件断点：基于变量值的断点
- 多线程调试：游戏线程 / 渲染线程断点、线程切换
- 远程调试：Android/iOS/ 主机远程断点
- 可视化调试：
- 调试绘制：DrawDebug 系列函数、自定义调试几何体
- 编辑器调试：Debug Draw Mode、Collision Debug、Animation Debug
2. 测试体系
- 自动化测试：
- 单元测试：UTestSuite、UTestCase、IMPLEMENT_SIMPLE_AUTOMATION_TEST
- 功能测试：UGameplayTestBase、自动化关卡测试
- 性能测试：Automated Performance Test、基准测试
- 崩溃分析：
- 崩溃日志：Minidump、CallStack、GEngine->AddOnScreenDebugMessage ()
- 崩溃捕获：Windows WER、Android Breakpad、iOS CrashReporter
- 回归测试：版本对比测试、资源回归测试、代码回归测试
十九、本地化与合规
1. 本地化
- 文本本地化：FText、NSLOCTEXT ()、LocRes 文件、多语言导入 / 导出
- 资源本地化：纹理 / 音频 / 视频的多语言版本、本地化资源加载
- 区域适配：日期 / 时间 / 货币格式、区域设置（Locale）
2. 合规
- 平台合规：PS5/Xbox/Switch 的 TRC/XRD 合规、Android/iOS 商店合规
- 隐私合规：GDPR/CCPA、隐私政策弹窗、数据收集合规
- 内容评级：ESRB/PEGI/GRAC 评级、内容适配
二十、发布与运维
打包配置
- Project Settings 中配置打包平台（Windows/Android/iOS）
- 打包脚本：通过 UBT 命令行打包（RunUAT.bat BuildCookRun）
依赖处理
- 第三方库打包：确保库文件包含在打包目录
- 资源压缩与加密（可选）
1. 打包进阶
- 打包配置：
- 打包脚本：RunUAT.bat BuildCookRun（命令行打包）
- 打包模式：Development/Shipping/Test、Debug 符号
- 资源烘焙：Cooker、Cook on the fly、增量 Cook
- 打包优化：
- 资源压缩：Pak 文件压缩、加密 Pak 文件
- 分卷打包：大型游戏分卷、增量更新包
- 平台打包：
- Windows：EXE 打包、VC++ 运行时依赖
- Android：APK/AAB 打包、签名、Google Play 适配
- iOS：IPA 打包、签名、App Store 适配
2. 运维
- 热更新：
- 资源热更：Pak 文件热更、AssetManager 加载热更资源
- 代码热更：UE5 Hot Reload、蓝图热更、C++ 热更（有限支持）
- 崩溃监控：第三方崩溃监控（Bugly/Crashlytics）、自定义崩溃上报
- 数据分析：集成 Analytics（Google Analytics/Firebase）、自定义事件上报
- 版本管理：版本号管理、更新日志、强制更新 / 可选更新
二十一、高级专题（前沿技术）
1. Shader 与 C++ 交互
- 自定义 Shader：HLSL/GLSL 编写 Shader、C++ 加载 Shader
- Shader 参数：C++ 设置 Shader 全局参数、材质参数
- 计算着色器：Compute Shader、DispatchCompute ()、GPU 并行计算
2. 数据驱动开发
- 配置表驱动：Excel/CSV 转 DataTable、C++ 读取配置
- 行为树驱动：黑板数据驱动 AI 行为、配置表控制 AI 参数
- 数值驱动：数值策划配置表、C++ 读取数值、热更数值
3. 新兴技术集成
- VR/AR 适配：OpenXR 集成、VR 控制器输入、AR 追踪（ARKit/ARCore）
- 机器学习：UE5 ML Deformer、TensorFlow/PyTorch 集成、AI 生成内容（AIGC）
- 区块链 / 元宇宙：NFT 集成、链上数据交互、元宇宙场景同步
- 云游戏：云游戏适配、低延迟渲染、串流优化
二十二、最佳实践与规范
1. 代码规范
- 命名规范：类（A/U 前缀）、函数（PascalCase）、变量（camelCase）、宏（UPPER_CASE）
- 注释规范：函数注释（参数 / 返回值 / 用途）、类注释、复杂逻辑注释
- 代码风格：缩进、空格、大括号位置、避免超长函数 / 类
2. 工程管理
- 工程结构：Source/Content/Plugins 目录规范、资源命名规范
- 依赖管理：第三方库版本管理、模块依赖最小化
- 编译优化：增量编译、Unity Build、预编译头（PCH）
3. 协作流程
- 代码审查：Code Review 流程、审查要点（性能 / 安全 / 规范）
- 版本控制：Git 分支策略（Feature/Release/Hotfix）、提交规范
- 文档管理：API 文档、设计文档、变更日志