C++ für Computerspielentwickler

Frank Schumacher

Aktuelle Informationen

Informationen zur Lehrveranstaltungsevaluation 14.01.-14.02.2009

Inhalt der Lehrveranstaltung

'C++ für Computerspielentwickler' richtet sich an alle Studenten, die gern mehr über Programmieren mit C++ – DIE Sprache der Computerspielentwickler – lernen wollen. Doch Achtung! Nach diesem Praktikum werdet ihr sicherlich nicht in der Lage sein, einen Triple-A-Titel aus dem Handgelenk zu schütteln. Ihr werdet vielmehr die Programmiersprache C++ kennengelernt und eine Grundlage für das weitere Lernen dieser Sprache geschaffen haben. Davon ausgehend könnt ihr euch danach mit weiteren Konzepten auseinandersetzen und kleine Anwendungen – z. B. Spiele – schreiben. Ein erstes, kleines Spiel werdet ihr im Rahmen der Veranstaltung entwicklen.

Voraussetzungen

Um diese Veranstaltung erfolgreich absolvieren zu können, solltet ihr euch bereits mit den Grundprinzipien der Programmierung auseinandergesetzt haben. Es wird davon ausgegangen, dass ihr mit den Konzepten Variablen / Konstanten / Schleifen und Bedingungen / Funktionen und Klassen vertraut seid. Bei diesen basalen Konzepten wird während des Praktikums nur auf die spezifische Syntax von C++ eingegangen.

Das Praktikum ist auf eine maximale Anzahl von 20 Teilnehmern begrenzt. Wer sich einen Platz sichern möchte, kann sich per Mail bei Frank Schumacher anmelden. Bachelorstudenten, die nach der neuen Studien- und Prüfungsordnung studieren, können leider nur teilnehmen, wenn noch Plätze frei sind (siehe «Anerkennung für das Studium»)

Anerkennung für das Studium

Dieses Praktikum ist mit 4 Semesterwochenstunden Teil des Moduls Software aus Komponenten. Diplom-Informatiker und Studenten nach der alten Bachelor- / Masterprüfungsordnung können diese Veranstaltung als universitätsinternes Praktikum abrechnen. Studenten nach der neuen Bachelorprüfungsordnung haben leider keine Möglichkeit, einen studienrelevanten Schein für diese Veranstaltung zu erwerben. Sollte die maximale Teilnehmeranzahl nicht erreicht werden, haben sie aber die Möglichkeit ohne Scheinerwerb an der Veranstaltung teilzunehmen. Ein Zertifikat kann dafür ausgestellt werden.

Umfang der Veranstaltung

Es werden insgesamt 14 Präsenzveranstaltungen jeweils Mittwochs, 15:15 – 16:45 Uhr angeboten. In diesen Veranstaltungen werden die zu vermittelnden Konzepte vorgestellt und mittels Beispielquelltext verdeutlich. Gleichzeitig sollen die Teilnehmer das jeweilige Konzept sofort in einem kleinen Beispiel umsetzen, um den Lerneffekt zu verstärken. Die jeweils vermittelten Konzepte und Praktiken sind zwischen den Veranstaltungen zu wiederholen und zu festigen, da die darauffolgenden Veranstaltungen auf bereits vermittelte Konzepte aufbauen. Dazu werden Übungsaufgaben ausgegeben, die zu Beginn der nächsten Veranstaltung kurz durchgesprochen werden.
Um einen Schein für die erfolgreiche Teilnahme am Praktikum zu erhalten ist die Erstellung eines kleinen (!) Spiels erforderlich, anhand dessen dem Praktikumsleiter das Verständnis des Quellcodes vorgeführt werden muss. Eine Auswahl an Ideen für ein kleines Spiel findet ihr hier.

Materialien

Die Veranstaltung wird im PC-Pool der Informatik in der Johannisgasse 26, Raum 3–01 durchgeführt. Dazu ist es notwendig, dass die teilnehmenden Studenten einen aktiven Zugang zum Informatik-Netz besitzen. Wer keinen Zugang besitzt, kann sich bei Frau Gabriele Queck (Johannisgasse 26, Raum 3–41, queck**ät**informatik.uni-leipzig.de) einen entsprechenden Zugang einrichten lassen. Für die Arbeit während der Veranstaltung wird das auf den Pool-Rechnern installierte Visual Studio 2005 als Entwicklungsumgebung eingesetzt. Jeder angemeldete Nutzer besitzt ein serverseitig gespeichertes Verzeichnis, welches unabhängig vom verwendeten Rechner ist.

Das Praktikum basiert auf der folgenden Literatur:

• C++ für Spieleprogrammierer von Heiko Kalista
• Algorithmen in C++ von Robert Sedgewick
• Softwareentwicklung in C++ von Klaus Schmaranz

Folien (ppt) zu den Veranstaltungen

• Einführung, Hello World!
• Variablen und Operatoren
• Operatoren, Kontrollstrukturen und Funktionen
• Pointer
• Pointer II
• Pointer III
• Klassen und Objekte
• Vererbung
• Exceptions
• Die STL
• Ein Spiel mit der SDL I
• Ein Spiel mit der SDL II
• Operator Overloading, Mehrfachvererbung, Safe Pointer, Observer

Aufgaben zum Praktikum

Die Beispielquelltexte findet ihr unter \\informatik\pools\public\cpp_praktikum

Grobablauf

Im folgen findet ihr den geplanten Ablauf und die Inhalte der Veranstaltung. Dies kann sich im Laufe der Veranstaltung noch ändern.

• Einführung in Visual Studio 2005
• Grundlegende Strukturen und Syntax in C++
  • die Funktion main() / #include / Kommentare / cin / cout / Debugging
  • Der Preprozessor
  • Variablen / Konstanten / Arrays
  • Schleifen und Bedingungen
  • Funktionen
  • Klassen
• Zeiger und Referenzen
  • Definition und Verwendung von Zeigern
  • Verkettete Listen
  • Das Sortierverfahren Quicksort
• Funktionen
  • Standardwerte für Funktionsparameter
  • Funktionszeiger
  • Überladen von Funktionen
  • inline
  • Rekursion
• Klassen
  • Templates
  • Singletons
  • Mehrfachvererbung
  • Kopierkonstruktor / Memberinitialisierung
• Beispiel: Eine Logfile-Klasse
  • try, catch, assert
  • printf / sprintf
  • Dateieingabe und Dateiausgabe
• Die STL
  • Vektoren
  • Verkettete Listen
  • Strings
  • Maps
• Ein kleines Spiel mit der SDL

Offene Fragen?

Für weitere Fragen wendet euch bitte per E-Mail an Frank Schumacher.