從0開發3D引擎（一）：開篇

介紹

你們好，本系列帶讀者踏上Web 3D編程之旅～

本系列是實戰類型，從0開始帶領讀者寫出「良好架構、良好擴展性、優秀的性能、最小功能集合(MVP)」 的3D引擎。

本系列的素材來自咱們的產品:Wonder-WebGL 3D引擎和編輯器 的整個開發過程。

本系列是我正在寫的書的預覽版。詳情請見：Wonder暫停開發，開始寫書

本系列與個人「用函數式編程，從0開發3D引擎和編輯器」系列博文的區別：

• 本系列是它的重寫版

• 本系列是實戰類型，而它是經驗總結類型

• 本系列只寫引擎，而它既寫引擎又寫編輯器

爲何本系列只寫引擎？

• 由於大部分人更關心引擎

• 爲了加快寫做速度，省略須要較多篇幅的編輯器

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從0開發3D引擎：目錄

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從0開發3D引擎（二）：準備預備知識

本系列特點

1.徹底從0開始，強調實戰

2.保持精簡，只實現最小功能，重點強調架構、擴展、性能

3.徹底、完全地使用函數式編程

如今3D領域使用函數式編程的資料不多，主流仍是使用面向對象。 我之前也是用面向對象，不過自從我開始接觸函數式編程，就擁抱了它。 但願能經過本系列，向讀者展現函數式編程的魅力，擴展讀者的視野和思惟。

能給讀者帶來什麼收益？

1.手把手教讀者如何從0開發3D引擎 2.學習函數式編程及其在3D領域的應用 3.學習3D編程中基礎的功能實現，如紋理、光照、模型等 4.學習引擎的設計和架構，如Data Oriented、多線程等

讀者如何學習本系列

本系列從第三部分開始，會開始寫程序，開發引擎。建議讀者從這部分開始，不要按照文中給出的程序實現，本身再一行一行地重寫一遍。由於這樣效率低下，並且有可能會出錯（雖然「程序實現」試圖給出完整的代碼，但仍然有可能遺漏了一些細節。這會致使讀者若是本身照着寫的話，本身寫的程序可能會運行失敗），因此建議讀者閱讀每篇文章，理解程序的實現，而後在文末查看該文的完整項目代碼。

本系列技術選型

• 使用Reason語言（函數式編程語言，可編譯爲Javascript）

Reason是在Ocaml語言的基礎上修改而來，專門提供給前端開發者使用。

Reason是函數式編程語言，使用Bucklescript編譯器編譯成javascript語言。

在我看來，至少有兩大優勢： 1.編譯後的javascript優化得很是好，讓咱們可以高性能地使用函數式編程。 2.強類型和類型推導，讓咱們既不用向Typescript那樣定義不少類型（Reason會幫咱們推導類型），又能夠享受強類型約束的好處（編譯時能檢查更多的錯誤）。

咱們Wonder已經使用Reason兩年的時間了，全部產品，包括前端後端，都用Reason語言寫，很是好用。

Reason的相關評價詳見： 如何評價 reasonml ? -> Wonder的回答 如何評價 Facebook 推出的編程語言 Reason?

• 使用WebGL 1.0做爲底層API

爲了引擎能跑在移動端，咱們選擇WebGL 1.0而不是WebGL 2.0。

引擎的特點

• 函數式編程

• 使用「函數式反應式編程」（FRP）實現異步

• 多線程渲染

• Data Oriented

• 契約檢查

• 基於job的可擴展的渲染管道

引擎支持的運行環境

重點支持桌面端瀏覽器（引擎的多線程渲染等功能只能在桌面端開啓）：

• Chrome
• Firefox
• 360 browser(v10.0及以上)
• qq browser(v10.4及以上)

也可以支持移動端瀏覽器：

• 微信瀏覽器（安卓4.4及以上、ios 8及以上）

內容規劃

本系列分紅六個部分：

第一部分：準備（已完成）

主要內容：

• 準備預備知識
• 搭建開發環境
• 搭建測試環境

第二部分：基礎（已完成）

主要內容：

• 學習函數式編程

• 學習函數式反應式編程

• 學習Reason

第三部分：搭建雛形（已經開始寫）

主要內容：

• 編寫最小的3D程序

• 從中提煉引擎

• 改進引擎架構

第四部分：增長功能（沒有開始寫）

主要內容：

• 增長基礎功能

• 加入Scene Graph

第五部分：加強擴展性（沒有開始寫）

主要內容：

• 加入腳本組件

• 加入自定義材質

• 加入其它可能的擴展，如ui擴展等

第六部分：應用（沒有開始寫）

主要內容：

• 經過引擎支持的擴展，加入實際應用須要的功能（如picking等）

• 實現幾個完整的3D應用

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本文參考資料

Wonder-WebGL 3D引擎和編輯器 「用函數式編程，從0開發3D引擎和編輯器」系列博文

原文出處：https://www.cnblogs.com/chaogex/p/12133853.html