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[CL 2489162 by Ben Marsh in Main branch]
2015-03-24 08:35:52 -04:00

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Title:UE4 の C++ プログラミング入門
Crumbs:
Description:初めてアンリアル エンジンを使う C++ プログラマー向け入門ガイド
Availability:Public
Version:4.7
![image alt text](image_0.png)
## アンリアルの C++ は素晴らしい!
この入門ガイドでは、アンリアル エンジンにおける C++ コードの書き方を学習します。アンリアル エンジンでの C++ プログラミングは楽しいです。それに、取っ掛かりやすいので、どうぞ心配しないでください。アンリアル C++ には誰でも C++ を簡単に使えるようになる機能がたくさんついているので、私たちは Unreal C++ を「補助的な C++」と考えています。
始める前に、C++ あるいは他のプログラミング言語に既に慣れておくことがとても重要です。このページは、C++ の経験者を前提に記述されていますが、C# 、 Java 、 JavaScript の経験者の方でも、似ている点の多さを感じるはずです。
プログラミングの経験が全くない方向けの説明もあります。[ブループリント ビジュアル スクリプト ガイド](https://docs.unrealengine.com/latest/INT/Engine/Blueprints/index.html) をお読み頂ければ、大丈夫です!ゲーム全体をブループリント スクリプトで作成することも可能です!
アンリアル エンジンで "古い単純な C++ コード" を書くことも可能ですが、この入門ガイドを通してアンリアルのプログラミング モデルの基礎を学習すれば、問題なくできるようになります。これについては、順番に説明していきます。
## C++ とブループリント
アンリアル エンジンでは、ゲームプレイ要素の作成手法として、C++ と Blueprints Visual Scripting の 2 種類が提供されています。C++ を使用する場合、プログラマーは基本のゲームプレイ システムを追加して、デザイナーがそのシステム上もしくはシステムを使ってレベルやゲーム用のカスタム仕様のゲームプレイを作成することができるようにします。これらのケースでは、C++ プログラマーは自分の好きな IDE (通常は Microsoft Visual Studio あるいは Apple の Xcode) で、そしてデザイナーはアンリアル エディタのブループリント エディタで作業します。
ゲームプレイ API およびフレームワーク クラスはそれぞれのシステムで別々に使用することができますが、お互いの長所を活かして連動して使用すると本領を発揮します。つまり、こういう事です。エンジンは、プログラマーによるゲームプレイのビルディング ブロックの作成中に最もよく動作し、デザイナーがこれらのブロックを受け取って、興味深いゲームプレイを作成するのです。
これを踏まえて、デザイナーのためにビルディング ブロックを作成する C++ プログラマーの典型的なワークフローを見てみましょう。このケースでは、後にデザイナーまたはプログラマーがブループリントを使って拡張するクラスを作成していきます。また、デザイナーが設定可能なプロパティを作成し、そこから新しい値を取得します。アンリアルで提供されているツールと C++ マクロを使えば、プロセス全体は非常に簡単です。
### Class Wizard
まず最初に、アンリアル エンジンのクラス ウィザードを使って、後にブループリントで拡張される基本となる C++ クラスを生成します。以下の画像は、アクタを新規作成するウィザードの最初のステップです。
![image alt text](image_1.png)
次のステップは、ウィザードに生成したいクラス名を伝えることです。ここではデフォルト名を使っています。
![image alt text](image_2.png)
クラスを作成することを選ぶと、ウィザードがファイルを生成して開発環境を開き、編集を始めることができるようになります。生成されたクラス定義がこちらになります。クラス ウィザードについては、こちらの [リンク](https://docs.unrealengine.com/latest/INT/Programming/Development/ManagingGameCode/CppClassWizard/index.html) をご覧ください。
#include "GameFramework/Actor.h"
#include "MyActor.generated.h"
UCLASS()
class AMyActor : public AActor
{
GENERATED_BODY()
public:
// Sets default values for this actor's properties
AMyActor();
// Called when the game starts or when spawned
virtual void BeginPlay() override;
// Called every frame
virtual void Tick( float DeltaSeconds ) override;
};
クラス ウィザードは、オーバーロードと指定された BeginPlay() と Tick() でクラスを生成します。BeginPlay() は、アクタがプレイ可能なステートになったことを知らせるイベントです。クラスのゲームプレイ ロジックはここから始めると分かりやすいです。Tick() は、最後の呼び出しが渡されてから経過する時間で、1 フレームにつき 1 回呼び出されます。ここで、循環ロジックを行うことが可能です。ただし、この機能が必要なければ、パフォーマンスを少し節約するために削除するのが良いでしょう。削除後に、ティック示す行を必ず削除するようにしてください。以下のコンストラクタには削除する行が含まれています。
AMyActor::AMyActor()
{
// Set this actor to call Tick() every frame.You can turn this off to improve performance if you don't need it.
PrimaryActorTick.bCanEverTick = true;
}
### エディタでプロパティを表示させる方法
クラスを作成したので、次はアンリアル エディタでデザイナーが設定するプロパティを幾つか作成してみましょう。UPROPERTY() という特殊なマクロを使えば、とても簡単にプロパティをエディタに公開することができます。方法は、以下のように、プロパティ宣言の前に UPROPERTY(EditAnywhere) マクロを使用するだけです。
UCLASS()
class AMyActor : public AActor
{
GENERATED_BODY()
UPROPERTY(EditAnywhere)
int32 TotalDamage;
...
};
これでもう、エディタの値を編集することができるようになります。さらに、UPROPERTY() マクロへ情報を渡せば、編集方法や編集箇所を調整することができます。例えば、TotalDamage プロパティを関連プロパティのあるセクション中で表示させたい場合、分類機能を使います。以下のプロパティ宣言がそれに当たります。
UPROPERTY(EditAnywhere, Category="Damage”)
int32 TotalDamage;
ユーザーがこのプロパティを編集しようとすると、同じカテゴリ名でマークされた他のプロパティと一緒に Damage という見出しの下に表示されるようになります。デザイナーが共通して使用する編集設定は、まとめて一緒にしておくと非常に便利です。
それでは、いくつかプロパティをブループリントに公開してみましょう。
UPROPERTY(EditAnywhere, BlueprintReadWrite, Category="Damage”)
int32 TotalDamage;
お気づきのように、プロパティを読み書く可能にするブループリント固有のパラメータがあります。BlueprintReadOnly という別のオプションは、ブループリントでそのプロパティを *const* として扱いたい場合に使用します。エンジンへのプロパティの公開の方法は、様々なオプションを使って制御することができます。その他のオプションは、 [こちら](https://docs.unrealengine.com/latest/INT/Programming/UnrealArchitecture/Reference/Properties/Specifiers/index.html) でご覧いただけます。
以下のセクションを続ける前に、このサンプル クラスにプロパティをいくつか追加してみましょう。このアクタが対処するダメージをすべて制御するプロパティは既にありますが、もう少し進んでダメージを徐々に起こしてみましょう。以下のコードには、デザイナーが設定できるプロパティが 1 つと、デザイナーは見ることはできても変更はできないプロパティが 1 つ追加されています。
UCLASS()
class AMyActor : public AActor
{
GENERATED_BODY()
UPROPERTY(EditAnywhere, BlueprintReadWrite, Category="Damage”)
int32 TotalDamage;
UPROPERTY(EditAnywhere, BlueprintReadWrite, Category="Damage”)
float DamageTimeInSeconds;
UPROPERTY(BlueprintReadOnly, VisibleAnywhere, Transient, Category="Damage”)
float DamagePerSecond;
...
};
DamageTimeInSeconds は、デザイナーが修正可能なプロパティです。DamagePerSecond プロパティは、デザイナーが設定を使って計算した値です (次のセクション参照)。VisibleAnywhere フラグは、そのプロパティを表示可能とマークしますが、アンリアル エディタにおいて編集はできません。Transient フラグは、そのプロパティはディスクから保存やロードがされないことを表します。つまり、派生した、非永続的なプロパティです。この画像は、プロパティがクラス デフォルトの一部であることを表しています。
![image alt text](image_3.png)
### コンストラクタのデフォルトを設定する
コンストラクタにプロパティのデフォルト値を設定すると、典型的な C++ クラスと同様に機能します。次の 2 つの例は、コンストラクタのデフォルト設定値です。 2 つの機能は同等です。
AMyActor::AMyActor()
{
TotalDamage = 200;
DamageTimeInSeconds = 1.f;
}
AMyActor::AMyActor() :
TotalDamage(200),
DamageTimeInSeconds(1.f)
{
}
コンストラクタにデフォルト値を追加すると、ビューはこうなります。
![image alt text](image_4.png)
デザイナーが設定するプロパティをインスタンスごとにサポートするために、所定のオブジェクトのインスタンス データからも値をロードします。このデータは、コンストラクタの後に適用されます。PostInitProperties() コール チェーンへ結合することで、デザイナーによる設定値に合わせてデフォルト値を作成することができます。TotalDamage と DamageTimeInSeconds の部分にデザイナーが値を指定する場合のプロセスの例です。これらはデザイナーが指定していますが、上の例で行ったように、実用的なデフォルト値を設定することができます。注記:プロパティにデフォルト値を設定しないと、エンジンは自動的にプロパティにゼロまたはポインタ型であれば nullptr を設定します。
void AMyActor::PostInitProperties()
{
Super::PostInitProperties();
DamagePerSecond = TotalDamage / DamageTimeInSeconds;
}
コンストラクタにデフォルト値を追加すると、このような表示になります。
![image alt text](image_5.png)
**ホット リロード機能**
他のプロジェクトで C++ によるプログラミングに慣れている方には驚きの素晴らしい機能がアンリアルにはあります。**エディタをシャットダウンせずに C++ の変更をコンパイルすることができます** !方法は 2 通りあります。
1. エディタを実行したまま、通常どおり **Visual Studio または Xcode からビルド** します。エディタは新しくコンパイルされた DLL を検出し、すぐに変更をリロードします!
![image alt text](image_6.png)
(デバッガーでアタッチされている場合は、Visual Studio でビルドできるようにまずデタッチする必要があります。)
2. あるいは、エディタのメイン ツールバーの **[Compile]** ボタンをクリックするだけです。
![image alt text](image_7.png)
チュートリアルを進めていく中のセクションで、この機能を使用することができます。だいぶ時間の節約になります!
### ブループリントで C++ Class を拡張する
ここまでで、単純なゲームプレイ クラスを C++ クラスウィザードで作成し、デザイナーが設定するプロパティを幾つか追加しました。では次に、作成したての質素なクラスから、デザイナーがどのようにユニークなクラスを作成するのか見てみましょう。
まず AMyActor クラスからブループリント クラスを作成します。以下の画像では、選択した基本クラス名が AMyActor ではなく MyActor と表示されていることに注目してください。これは、名前が分かりやすくなるように、デザイナーがツールを使って意図的に命名規則を非表示にしています。
![image alt text](image_8.png)
[Select] を選択すると、デフォルト名がついた Blueprint クラスが作成されます。下のコンテンツ ブラウザのスナップショットでお分かりのように、ここでは名前を「CustomActor1」にしました。
![image alt text](image_9.png)
これらは、デザイナーがこれからカスタマイズしていく最初のクラスです。まず最初に、ダメージのプロパティのデフォルト値を変更していきます。ここでは、デザイナーは TotalDamage を 300 に、そしてそのダメージの伝達時間を 2 秒に変更しました。すると、プロパティはこのようになりました。
![image alt text](image_10.png)
ちょっとお待ちください・・・計算結果が予想と異なっています。150 になるはずなのに、デフォルト値の 200 のままです。それは、プロパティがロード プロセスから初期化された後、1 秒あたりのダメージ値しか計算していないからです。アンリアル エンジンのランタイムの変更は考慮されていないのです。エディタで変更されるとエンジンはターゲット オブジェクトを通知するので、この問題のソリューションは単純です。以下のコードは、エディタで変更された抽出値を計算するのに必要な追加接続を示しています。
void AMyActor::PostInitProperties()
{
Super::PostInitProperties();
CalculateValues();
}
void AMyActor::CalculateValues()
{
DamagePerSecond = TotalDamage / DamageTimeInSeconds;
}
#if WITH_EDITOR
void AMyActor::PostEditChangeProperty(FPropertyChangedEvent& PropertyChangedEvent)
{
CalculateValues();
Super::PostEditChangeProperty(PropertyChangedEvent);
}
#endif
PostEditChangeProperty() 手法はエディタ固有の #ifdef 内にあることに注目してください。これは、ゲームに必要なコードのみでゲームをビルドし、、実行ファイルのサイズを無駄に大きくしてしまう余分なコードを削除するためです。そのコードをコンパイル対象に含めば、DamagePerSecond 値は以下の画像のように期待通りになっています。
![image alt text](image_11.png)
### C++ とブループリント領域で関数を呼び出す
ここまで、ブループリントへプロパティを公開する方法を説明してきました。最後にあと 1 つだけ、エンジンの詳細を説明する前に触れておく内容があります。ゲームプレイ システムの作成中、デザイナーは C++ プログラマーが作成した関数を呼び出すことができなければなりません。同様にプログラマーも、C++ コードからブループリントに実装された関数を呼び出せなければなりません。ではまず、ブループリントから呼び出し可能な CalculateValues() 関数の作成から始めてみましょう。関数をブループリントへ公開するのも、プロパティを公開するのと同じくらい簡単です。関数を宣言する前に、マクロを 1 つだけ配置します。それには何が必要か、以下のコードのスニペットを見てみましょう。
UFUNCTION(BlueprintCallable, Category="Damage")
void CalculateValues();
UFUNCTION() は、 C++ 関数をリフレクション システムへ公開する処理をします。BlueprintCallable オプションがそれを Blueprints Virtual Machine へ公開します。関数に公開されたブループリントはすべて、右クリックのコンテキスト メニューが正しく機能するように、それに関連づいているカテゴリが必要です。以下の画像は、カテゴリがどのようにコンテキスト メニューに影響するかを示しています。
![image alt text](image_12.png)
ご覧のように、関数は Damage カテゴリから選択することができます。次のブループリント コードは、依存データを再計算するための呼び出しの前のTotalDamage 値における変化を表します。
![image alt text](image_13.png)
これは、依存関係にあるプロパティの計算のためにさきほど追加したものと同じ関数を使います。エンジンの大部分は UFUNCTION() マクロ経由でブループリントへ公開されるので、C++ コードを書かずにゲームをビルドすることが可能です。ただし、基本のゲームプレイ システムとパフォーマンスが致命的なコードのビルドには、ビヘイビアのカスタマイズや、C ++ でビルドしたブロックから合成ビヘイビアを作成するために使用するブループリントで C++ を使用する方法が最善です。
デザイナーが C++ コードを呼び出せるようになりました。次はさらにパワフルな方法で C++ とブループリントの境界を渡りましょう。この方法では、ブループリントで定義された関数を C++ コードで呼び出すことが可能になります。適合を確認できると応答できるイベントをデザイナーに通知する方法がよく使われます。これには、エフェクトや、アクタの表示や非表示などの視覚的なインパクトのスポーンが含まれることが多いです。以下のコード スニペットは、ブループリントに実装される関数を表しています。
UFUNCTION(BlueprintImplementableEvent, Category="Damage")
void CalledFromCpp();
この関数は他の C++ 関数と同様に呼び出されます。アンリアル エンジンは、ブループリント VM への呼び出し方を理解する基本の C++ 関数の実装を生成します。これが一般的に Thunk (サンク) と呼ばれるものです。問題となっているブループリントがこのメソッドに対して関数ボディを提供しなければ、関数はボディが挙動せず何も実行しない C++ 関数のようになります。ブループリントがメソッドをオーバーライ可能なまま、C++ デフォルトの実装を提供したい場合はどうしますかこの場合も、UFUNCTION() マクロにオプションがあります。以下のコード スニペットは、これを実現するため必要なヘッダーの変更を示しています。
UFUNCTION(BlueprintNativeEvent, Category="Damage")
void CalledFromCpp();
このバージョンでは、ブループリント VM へ呼び出すためにサンク メソッドを生成しています。では、デフォルトの実装はどのように提供することができるのでしょうか。ツールが <function name>_Implementation() のような関数宣言を作成します。このバージョンの関数を提供しなければ、プロジェクトはリンクに失敗します。上記の宣言のための実装コードは以下になります。
void AMyActor::CalledFromCpp_Implementation()
{
// Do something cool here
}
問題のブループリントがメソッドをオーバーライドしないと、このバージョンの関数が呼び出されるようになります。ビルド ツールの今後のバージョンでは、自動生成される _Implementation() 宣言が取り除かれ、ヘッダにそれを明確に追加することになります。バージョン 4.7 では、この宣言はまだ自動生成されています。
ここまで、デザイナーがゲームプレイ機能をビルドするための、一般的なゲームプレイ プログラマーのワークフローとメソッドをウォークスルーしました。次は、挑戦する内容を選んで頂きます。このまま読み進めて C++ の使い方の詳細を学ぶこともできますし、実際に経験するためにランチャーに付いているサンプルのどれかに挑戦することもできます。
## 掘り下げてみましょう
もっと詳細を読み進めることを選択した皆さん。ようこそ。次の議題は、ゲームクラス階層がどのように見えるかについてです。このセクションでは、まず最初に基本のビルディング ブロックを説明し、その後で相互関連について説明します。カスタム仕様のゲームプレイ機能をビルドするために、アンリアル エンジンが継承と構成の両方をどのように使用しているかを見ていきましょう。
### Gameplay クラスObjects 、 Actors 、 Components
主要なゲームプレイ クラスの大部分は、 4 つの主要なタイプからの派生です。それは、 **UObject** 、 **AActor** 、 **UActorComponent** 、 **UStruct** です。これらのビルディング ブロックを次のセクションで 1 つずつ説明します。もちろん、これらのクラスから派生させずにタイプを作成することもできますが、エンジンにビルドされている機能には追加されません。**UObject** 階層の外側に作成されたクラスの典型的な使用方法は、サードパーティ ライブラリの統合、 OS の固有機能のラップ処理です。
#### Unreal Objects (UObject)
アンリアル エンジンの基本ビルディング ブロックは **UObject** と呼ばれます。このクラスは、 **UClass** と一緒に、エンジン内で最も重要な数々の基本サービスを提供します。
* プロパティとメソッドのリフレクション
* プロパティのシリアル化
* ガーベジ コレクション
* **UObjects** を名前で検索
* 設定可能なプロパティ値
* プロパティとメソッドのネットワーク化のサポート
**UObject** から派生する各クラスには、クラス インスタンスに関するメタデータをすべて含むシングルトン **UClass** が作成されています。**UObject** と **UClass** は、ゲームプレイ オブジェクトがライフタイムの間に行うすべてのルートです。**UObject** のイスタンスがどのように見えるのか、どのプロパティをシリアル化やネットワーク化に利用できるのかを *説明する* のが **UClass** だと考えると **UClass** と **UObject** の違いが一番分かりやすいと思います。ほとんどのゲームプレイ開発には **UObjects** からの派生ではなく **AActor** と **UActorComponent** が含まれます。ゲームプレイ コードを記述するために **UClass**/**UObject** の機能の詳細について知る必要はありませんが、このようなシステムが存在することを覚えておくと良いでしょう。
#### AActor
**AActor** は、ゲームプレイ体験の一部を意味するオブジェクトです。**AActors** は、デザイナーによってレベル内に配置されるか、またはランタイム時にゲームプレイ システムによって作成されます。レベル内へ配置可能なオブジェクトはすべて、このクラスからの拡張です。例えば、 **AStaticMeshActor** 、 **ACameraActor** 、 **APointLight** などです。**AActor** は **UObject** からの派生なので、前のセクションの標準機能一覧にあるすべての機能を使用できます。**AActors** は、所有レベルがメモリからアンロードされると、ゲームプレイ コード (C++ またはブループリント) もしくは標準のガーベジ コレクション メカニズムで明示的に破壊することができます。**AActors** は、ゲーム オブジェクトの概要レベルのビヘイビアに関わります。**AActors** は、ネットワーク化の間はレプリケート可能な基本タイプでもあります。レプリケーション中、 **AActors** は、その **AActor** に所有され、ネットワーク サポートを必要とする **UActorComponents** への情報配布も可能です。
**AActors** はそれぞれ独自のビヘイビア (継承による特殊化) がありますが、 **UActorComponents** の階層のコンテナ (合成による特殊化) としても機能します。これは、 **AActor** の RootComponent メンバによって行われ、それにより 1 つの **UActorComponent** が他の多くのものを含むことができるようになります。**AActor** をレベル内に配置する前に、その **AActor** には少なくともその **AActor** に対する平行移動、回転、スケールを含んだ **USceneComponent** が含まれていなければなりません。
**AActors** では **AActor** のライフサイクル中に一連のイベントが呼び出されます。ライフサイクルを説明するイベントを簡単にまとめると、このようになります。
* BeginPlay - オブジェクトが初めてゲームプレイに存在すると呼び出されます。
* Tick - 徐々に作業を行うために 1 フレームにつき 1 回呼び出されます。
* EndPlay - オブジェクトがゲームプレイ空間を去る時に呼び出されます。
AActor の詳細については、 [](Programming/UnrealArchitecture/Actors) を参照してください。
##### ランタイム ライフサイクル
前の章では、 **AActor の** ライフサイクルのサブセットについて説明しました。レベルに配置されたアクタのライフサイクルは、ロードされ、存在し、やがてレベルにアンロードされ、破壊されるものだと、簡単にイメージすることができると思います。ランタイムでの作成および破壊はどのようなプロセスなのでしょうか。アンリアル エンジンはランタイムに **AActor** の作成である *spawning* を呼び出します。アクタのスポーンは、ゲーム内で通常のオブジェクトを作成するよりも若干複雑です。ニーズのすべてを満たすために **AActor** は様々なランタイム システムを使って登録しておく必要があるからです。アクタの最初の位置と回転を設定する必要があります。物理はそれを知っておく必要があります。アクタにティックするように命令するマネージャーはそれを知っておく必要があります。その他いろいろです。このため、アクタのスポーン専用手法である **UWorld::SpawnActor()** があります。アクタが正常にスポーンされると、次のフレームの **Tick()** の前に **BeginPlay()** 手法が呼び出されます。
アクタがライフタイムを終えると、 **Destroy()** を呼び出すことによってアクタを消去できます。このプロセスの間、破壊に対してロジックをカスタム仕様にできる **EndPlay()** が呼び出されます。Lifespan メンバを使用しても、アクタの生存期間を制御することができます。オブジェクトのコンストラクタ内、またはランタイムに別のコードを使って期間を設定することができます。設定期間が終わると、Destroy() がアクタ上に自動的に呼び出されます。
アクタのスポーンについては、 [](Programming/UnrealArchitecture/Actors/Spawning) ページをご覧ください。
#### UActorComponent
**UActorComponents** はそれぞれ独自のビヘイビアを持ち、ビジュアル メッシュ、パーティクルエフェクト、カメラ視点、物理インタラクションの提供など、通常 **AActors** の様々なタイプの間で共有する機能に関係しています。**AActors** はゲーム全体の役割に関係する大まかな目的が与えらるのに対して、 **UActorComponents** は通常これらの大まかな目標をサポートする個々のタスクを実行します。コンポーネントは別のコンポーネントにアタッチしたり、アクタのルート コンポーネントになることも可能です。コンポーネントは 1 つの親コンポーネントまたはアクタにしかアタッチすることができませんが、それ自体には多くの子コンポーネントをアタッチすることができます。コンポーネントのツリーを描いてみましょう。子コンポーネントには、親コンポーネントまたはアクタに相対的な位置、回転、スケールがあります。
アクタまたはコンポーネントには様々な使い方があります。アクタが「これはなんですか?」という質問に答える一方で、コンポーネントは「これは何でできていますか?」という質問に答えると考えると、アクタとコンポーネントの関係性が分かると思います。
* RootComponent - AActor のツリー内の上位レベルを維持する AActor のメンバです。
* Ticking - 所有する AActor の Tick() の一部としてコンポーネントはティックされます。
##### 一人称キャラクターの分析
ここまでの少しの間は、説明が多く、例をあまりお見せしませんでした。**AActor** と **UActorComponents** の関係性を図で説明するために、First Person Template を元に新規プロジェクトを生成した時に作成したブループリントを掘り下げ行ってみましょう。以下の画像はFirstPersonCharacter アクタのコンポーネント ツリーです。RootComponent は CapsuleComponent です。CapsuleComponent に ArrowComponent 、Mesh コンポーネント、FirstPersonCameraComponent がアタッチされています。一番左にあるコンポーネントは FirstPersonCameraComponent を親としてもつ Mesh1P コンポーネントです。つまり、一人称メッシュは一人称カメラと相対しています。
![image alt text](image_14.png)
コンポーネントのこのツリーを視覚的にすると以下の画像になります。 Mesh コンポーネント以外のすべてのコンポーネントが 3D 空間にあります。
![image alt text](image_15.png)
コンポーネントのこのツリーは 1 つのアクタ クラスにアタッチされています。この例で分かるように、継承と合成の両方を使用することで、複雑なゲームプレイ オブジェクトのビルドが可能になります。既存の **AActor** または **UActorComponent** をカスタマイズする場合は継承を使います。数多くの異なる **AActor** タイプで機能を共有する場合は合成を使います。
#### UStruct
**UStruct** を使用するためには、特定のクラスから拡張する必要はなく、構造体に **USTRUCT()** とマークすれば、ビルド ツールが基本操作を行います。**UObject** と異なり、 **UStructs** はガーベジ コレクションでは *ありません* 。それらのダイナミック インスタンスを作成したら、ライフスタイルの管理を自分で行わなければなりません。**UStructs** は、アンリアル エディタ内での編集、ブループリントの操作、シリアル化、ネットワーク化等に対して **UObject** リフレクション サポートがされている単純な古いデータ タイプという意味です。
ゲームプレイ クラス構築で使用する基本的な階層をお話しました。このまま読み進めるか、サンプルを使用してみるか、再度選択してください。ゲームプレイ クラスについては [こちら](https://docs.unrealengine.com/latest/INT/Programming/UnrealArchitecture/Reference/Classes/index.html) のページで、詳細が書かれたランチャーでサンプルを使用することができます。あるいは、次の章ではゲームをビルドするための C++ 機能についてさらに詳しく説明していきます。
## さらに深く掘り下げる
C++ 機能について、もっと詳しく知りたいと思われた皆様、ようこそ。それではエンジンの機能について掘り下げていきましょう。
### Unreal Reflection System
[Blog Post: Unreal Property System (Reflection)](https://www.unrealengine.com/blog/unreal-property-system-reflection)
Gameplay クラスは特別なマークアップを使っているので、まずここで、アンリアル プロパティ システムの基本について少し説明します。UE4 は、ガーベジ コレクション、シリアル化、ネットワーク レプリケーション、ブループリント/C++ などの動的な機能を有効にするリフレクションの独自の実装を使用しています。これらの機能はオプトインです。つまり、正しいマークアップを自分のタイプに追加しなければなりません。そうしない場合、アンリアルはそれらを無視し、それらに対してレフレクション データを生成します。基本的なマークアップの概要はこのような感じになります。
* **UCLASS() **- アンリアルにクラスのレフレクション データを生成するように命令します。クラスは **UObject** から派生しなければなりません。
* **USTRUCT() **- アンリアルに構造体のレフレクション データを生成するように命令します。
* **GENERATED_BODY()** - UE4 は、タイプ用に生成されたすべての必要なボイラープレート コードにこれを置き換えます。
* **UPROPERTY() **- **UCLASS ** あるいは **USTRUCT** のメンバ変数を有効にして **UPROPERTY** として使用します。**UPROPERTY** はいろいろな用途があります。変数のレプリケート、シリアル化、ブループリントからのアクセスを可能にします。**UObject** に対するリファレンス数の追跡をするガーベジ コレクターによっても使用されます。
* **UFUNCTION() **- **UCLASS** あるいは **USTRUCT ** のクラス メソッドを有効にして **UFUNCTION** として使用します。**UFUNCTION** は、クラス メソッドをブループリントから呼び出して、他の物の中で RPC として使用できるようにします。
こちらは **UCLASS** の宣言の例です。
#include "MyObject.generated.h"
UCLASS(Blueprintable)
class UMyObject : public UObject
{
GENERATED_BODY()
public:
MyUObject();
UPROPERTY(BlueprintReadOnly, EditAnywhere)
float ExampleProperty;
UFUNCTION(BlueprintCallable)
void ExampleFunction();
};
まず最初に "MyClass.generated.h" をインクルードしていることが分かります。アンリアルは、リフレクション データをすべて生成し、それをこのファイルに入れます。タイプを宣言するヘッダファイルの中で、このファイルを一番最後のインクルードとしてインクルードしなければなりません。
マークアップに識別子を追加することも可能なことが分かります。デモ用により一般的な識別子もいくつか追加しておきました。タイプがもつ特定のビヘイビアを指定することができます。
* **Blueprintable** - ブループリントから拡張可能なクラスです。
* **BlueprintReadOnly **- ブループリントからの読み取りのみ可能で、書き込みは不可能なプロパティです。
* **Category** - エディタの [Details] ビューでこのプロパティを表示する場所を定義します。整理する目的で使用します。
* **BlueprintCallable **- ブループリントから呼び出し可能な関数です。
識別子の数は非常に多いので、ここにまとめることはできません。以下のリンクをご覧ください。
[UCLASS 指定一覧](Programming/UnrealArchitecture/Reference/Classes/Specifiers)
[UPROPERTY 識別子一覧](https://docs.unrealengine.com/latest/INT/API/Runtime/CoreUObject/UObject/UP___367/index.html)
[UFUNCTION 識別子一覧](https://docs.unrealengine.com/latest/INT/API/Runtime/CoreUObject/UObject/UF___366/index.html)
[USTRUCT 識別子一覧](https://docs.unrealengine.com/latest/INT/API/Runtime/CoreUObject/UObject/US___368/index.html)
### Object/Actor Iterators
特定の **UObject** タイプのすべてのインスタンスおよびそのサブクラスをイタレートする非常に便利なツールです。
// Will find ALL current UObjects instances
for (TObjectIterator<UObject> It; It; ++It)
{
UObject* CurrentObject = *It;
UE_LOG(LogTemp, Log, TEXT("Found UObject named: %s"), *CurrentObject.GetName());
}
イテレータでタイプをさらに細かく指定すると、検索範囲を絞ることができます。**UObject** から派生した **UMyClass** というクラスがあると仮定します。そのクラスのすべてのインスタンス (およびそこから派生したインスタンス) をこのように見つけることができます。
for (TObjectIterator<UMyClass> It; It; ++It)
{
// ...
}
警告:オブジェクト イテレータを PIE (Play In Editor) で使用すると、期待どおりの結果は得られない場合があります。エディタがロードされているので、オブジェクト イテレータはエディタが使用しているだけの **UObject** だけでなく、ゲーム ワールド インスタンスに対して作成されたすべての **UObject** を返します。
アクタ イテレータはオブジェクト イテレータとほぼ同じことを行いますが、 **AActor** から派生したオブジェクトに対してのみ機能します。アクタ イテレータは上記のような問題はなく、現在のゲーム ワールド インスタンスで使用中のオブジェクトのみを返します。
アクタ イテレータを作成する時は、 **UWorld** インスタンスにポインタを与える必要があります。**APlayerController** などの多くの **UObject** クラスが提供する **GetWorld** メソッドを利用すると便利です。よく分からない場合は、 **UObject** 上の **ImplementsGetWorld** メソッドで **GetWorld** メソッドを実行するか確認することができます。
APlayerController* MyPC = GetMyPlayerControllerFromSomewhere();
UWorld* World = MyPC->GetWorld();
// Like object iterators, you can provide a specific class to get only objects that are
// or derive from that class
for (TActorIterator<AEnemy> It(World); It; ++It)
{
// ...
}
[REGION:note]
**AActor** は **UObject** から派生しているので、 **TObjectIterator** を使って **AActors** のインスタンスも検索できます。PIE で使う場合だけ気を付けてください!
[/REGION]
## メモリ管理とガーベジ コレクション
このセクションでは、UE4 のメモリ管理とガーベジ コレクション システムについて説明します。
[Wiki: Garbage Collection & Dynamic Memory Allocation](https://wiki.unrealengine.com/Garbage_Collection_%26_Dynamic_Memory_Allocation)
### UObjects とガーベジ コレクション
UE4 はガーベジ コレクション システムを実装するためにリフレクション システムを使います。ガーベジ コレクションを使うと、 **UObjects** の削除を手動で管理する必要はなく、それらに対するリファレンスの有効性を管理されすれば良くなります。ガーベジ コレクションを有効にするにはクラスが **UObject** の派生である必要があります。これから使うクラスの簡単な例がこちらです。
UCLASS()
class MyGCType : public UObject
{
GENERATED_BODY()
};
ガーベジ コレクタでは、このコンセプトは *ルートセット* と呼ばれます。このルートセットは基本的には、ガーベジ コレクションの対象にならないとコレクタが知っているオブジェクトのリストです。ルートセット内のオブジェクトから対象のオブジェクトへのリファレンスのパスがある限り、オブジェクトはガーベジ コレクションの対象にはなりません。ルートセットへそのようなパスがオブジェクトに対して存在しないのであれば、 *unreachable (到達不可能)* と呼ばれ、ガーベジ コレクタが次回実行された時に収集 (削除) されます。エンジンは一定間隔でガーベジ コレクタを実行します。
では、何を「リファレンス」と見なせば良いのでしょう。**UPROPERTY** に格納されているすべての **UObject** ポインタです。簡単な例から始めましょう。
void CreateDoomedObject()
{
MyGCType* DoomedObject = NewObject<MyGCType>();
}
上記の関数を呼び出すと新しい **UObject** が作成されますが、どの **UPROPERTY** にもそれに対するポインタは格納しないので、ルートセットの一部にはなりません。やがて、ガーベジ コレクタはこのオブジェクトを到達不能と検出し破棄します。
### アクタとガーベジ コレクション
アクタは通常はガーベジ コレクションの対象ではありません。スポーンしたら、それらに対して自分で **Destroy()** を呼び出さなければなりません。すぐに削除は行われず、次のガーベジ コレクション フェーズで取り除かれます。
**UObject** プロパティをもつアクタの場合は、こちらの方が一般的です。
UCLASS()
class AMyActor : public AActor
{
GENERATED_BODY()
public:
UPROPERTY()
MyGCType* SafeObject;
MyGCType* DoomedObject;
AMyActor(const FObjectInitializer& ObjectInitializer)
:Super(ObjectInitializer)
{
SafeObject = NewObject<MyGCType>();
DoomedObject = NewObject<MyGCType>();
}
};
void SpawnMyActor(UWorld* World, FVector Location, FRotator Rotation)
{
World->SpawnActor<AMyActor>(Location, Rotation);
}
上記の関数を呼び出すと、ワールドにアクタがスポーンされます。アクタのコンストラクタは 2 つのオブジェクトを作成します。1 つは **UPROPERTY** にアサインされ、もう片方は元のポインタにアサインされます。アクタは自動的にルートセットの一部になるので、ルートセット オブジェクトから到達可能なため **SafeObject** はガーベジ コレクション対象にはなりません。ただし、 **DoomedObject** にはあまり都合がよくありません。**DoomedObject** には **UPROPERTY** をマークしなかったので、コレクタはそれが参照されていることを知らずに、結果的に破棄します。
**UObject** がガーベジ コレクション処理されると、それに対するすべての **UPROPERTY** リファレンスが **nullptr** に設定されます。オブジェクトがガーベジ コレクション処理されたかどうか安全に確認できるようになります。
if (MyActor->SafeObject != nullptr)
{
// Use SafeObject
}
繰り返しになりますが、 **Destroy() ** が呼び出されているアクタはガーベジ コレクタが次回実行されるまで削除されないので、これは重要です。**IsPendingKill()** メソッドを確認すれば、 **UObject** が削除待ちの状態か分かります。メソッドが **true** を返せば、オブジェクトは削除され使用しないものと見なされます。
### UStructs
前述したように、 **UStructs** は **UObject** を軽くしたものです。従って、 **UStructs** はガーベジ コレクション対象にすることはできません。**UStructs** のダイナミック インスタンスを使用しなければいけない場合、後ほど説明するスマート ポインタを代わりに使用することができます。
### Non-UObject References
通常、non-**UObjects** はリファレンスをオブジェクトに追加してガーベジ コレクションを防ぐこともできます。そのためには、オブジェクトは **FGCObject** から派生して、 **AddReferencedObjects** クラスをオーバーライドしなければなりません。
class FMyNormalClass : public FGCObject
{
public:
UObject* SafeObject;
FMyNormalClass(UObject* Object)
:SafeObject(Object)
{
}
void AddReferencedObjects(FReferenceCollector& Collector) override
{
Collector.AddReferencedObject(SafeObject);
}
};
必要なのでガーベジ コレクション処理されたくない **UObject** へのハード参照を手動で追加するために **FReferenceCollector** を使います。オブジェクトが削除され、デストラクタが実行されると、オブジェクトは自動的に追加されたすべてのリファレンスをクリアします。
### クラス名のプレフィックス
アンリアル エンジンは、ビルド プロセス中にコードを生成するツールを提供します。これらのツールにはクラス名を付けることになっており、名前が一致しないと警告あるいはエラーをトリガーします。以下はクラス プレフィックスのリストです。ツールが期待する内容を説明しています。
* プレフィックスが **A** の **Actor** から派生したクラスはプレフィックスが **A** になります。例: AControlle
* **U** の **Object** から派生したクラスはプレフィックスが **U** になります。例: UComponent
* **列挙型変数** はプレフィックスが **E** になります。例EFortificationType
* **Interface** クラスは通常プレフィックスが **I** になります。例IAbilitySystemInterface
* **Template** クラスはプレフィックスが **T** になります。例えば、TArray
* **SWidget** (Slate UI) から派生したクラスはプレフィックスが **S** になります。例SButton
* その他の場合はプレフィックスがすべて [F](https://forums.unrealengine.com/showthread.php?60061-Unreal-trivia-What-does-the-F-prefix-on-classes-and-structs-stand-for) になります。例FVector
### 数値タイプ
それぞれのプラットフォームは、例えば **short** 、 **int** 、 **long** などの基本タイプに対するサイズが異なるため、UE4 では以下のタイプを選択して使用できます。
* **int8**/**uint8 **:8 ビットの符号付き / 符号なし整数
* **int16**/**uint16 **:16 ビットの符号付き / 符号なし整数
* **int32**/**uint32 **:32 ビットの符号付き / 符号なし整数
* **int64**/**uint64 **:64 ビットの符号付き / 符号なし整数
浮動小数点数値も、標準の **float (単精度実数型)**(32 ビット)** ** と **double (倍精度実数型)** (64 ビット) タイプでサポートされています。
アンリアル エンジンには **TNumericLimits<t>** というテンプレートがあり、タイプが保持できる最大値と最小値の範囲を検出します。詳細は以下の [リンク](https://docs.unrealengine.com/latest/INT/API/Runtime/Core/Math/TNumericLimits/index.html) をご覧ください。
### Strings
UE4 では、ニーズに応じて文字列で作業ためのクラスをいろいろ提供しています。
[Full Topic: String Handling](Programming/UnrealArchitecture/StringHandling)
#### FString
**FString ** は可変のストリングで、std::string と似ています。**FString ** には、文字列で作業しやすくするメソッドが含まれています。**FString** を作成するには、 **TEXT()** マクロを使います。
FString MyStr = TEXT("Hello, Unreal 4!").
[Full Topic: FString API](https://docs.unrealengine.com/latest/INT/API/Runtime/Core/Containers/FString/index.html)
#### FText
**FText** は **FString** と似ていますが、ローカライズ化されたテキストに使われます。**NSLOCTEXT** マクロを使って **FText** を作成します。このマクロは、名前空間およびデフォルト言語の値を受け取ります。
FText MyText = NSLOCTEXT("Game UI", “Health Warning Message”, “Low Health!”)
**LOCTEXT** マクロでも作成することができます。その場合は、ファイルごとに 1 回ずつ名前空間を定義することになります。ファイルの下部で名前空間を定義しないようにしてください。
// In GameUI.cpp
#define LOCTEXT_NAMESPACE "Game UI"
//…
FText MyText = LOCTEXT("Health Warning Message", “Low Health!”)
//…
#undef LOCTEXT_NAMESPACE
// End of file
[Full Topic: FText API](https://docs.unrealengine.com/latest/INT/API/Runtime/Core/Internationalization/FText/index.html)
#### FName
**FName** は、比較時にメモリと CPU 時間を保存するために、頻繁に繰り返す文字列を識別子として保存します。参照元となるオブジェクトすべての文字列全体を何度も保存する代わりに、 **FName** は所定の文字列をマップし、ストレージ使用量が少ない **Index** を使います。Index は文字列の内容を 1 度保存し、その文字列が多数のオブジェクト間で使用される時にメモリを保存します。2 つの文字列は、文字列が等しいか一文字ずつ確認しなくても、 **NameA.Index** が**NameB.Index** と等しいかを確認すればすぐに比較することができます。
[Full Topic: FName API](https://docs.unrealengine.com/latest/INT/API/Runtime/Core/UObject/FName/index.html)
#### TCHAR
**TCHAR** は、使用されている文字群と関係のない文字を保存する方法として使用します。内部では、 UE4 の文字列は **UTF-16** エンコードでデータを格納するために **TCHAR** 配列を使用します。**TCHAR*** を返すオーバーロードされた間接参照演算子を使って、 Raw データにアクセスすることができます。
[Full Topic: Character Encoding](Programming/UnrealArchitecture/StringHandling/CharacterEncoding)
**%s** 文字列形式の識別子が **FString** ではなく **TCHAR*** を定義している場合、FString::Printf** などの関数が必要になります。
FString Str1 = TEXT("World");
int32 Val1 = 123;
FString Str2 = FString::Printf(TEXT("Hello, %s! You have %i points."), *Str1, Val1);
**FChar** タイプは、個々の **TCHAR** と機能するためのスタティック ユーティリティ関数を提供します。
TCHAR Upper(A);
TCHAR Lower = FChar::ToLower(Upper); // a
[REGION:note]
**FChar** タイプは **TChar<TCHAR>** として定義されます (API でリストされているように)。
[/REGION]
[Full Topic: TChar API](https://docs.unrealengine.com/latest/INT/API/Runtime/Core/Misc/TChar/index.html)
### コンテナ
コンテナは、データのコレクションの格納が主要機能であるクラスです。これらのクラスの中でも、 **TArray** 、 ** TMap** 、** TSet** が一番よく使われます。これらはそれぞれ動的にサイズ化されているので、好きなサイズに調整することができます。
[Full Topic: Containers API](https://docs.unrealengine.com/latest/INT/API/Runtime/Core/Containers/index.html)
#### TArray
上記 3 つのコンテナのうち、アンリアル エンジンで主に使用するコンテナは **TArray** です。このコンテナは **std::vector ** とほぼ同じ事を行いますが、さらに多くの機能性を備えています。以下は一般的な操作の一部です。
TArray<AActor*> ActorArray = GetActorArrayFromSomewhere();
// Tells how many elements (AActors) are currently stored in ActorArray.
int32 ArraySize = ActorArray.Num();
// TArrays are 0-based (the first element will be at index 0)
int32 Index = 0;
// Attempts to retrieve an element at the given index
TArray* FirstActor = ActorArray[Index];
// Adds a new element to the end of the array
AActor* NewActor = GetNewActor();
ActorArray.Add(NewActor);
// Adds an element to the end of the array only if it is not already in the array
ActorArray.AddUnique(NewActor); // Wont change the array because NewActor was already added
// Removes all instances of NewActor from the array
ActorArray.Remove(NewActor);
// Removes the element at the specified index
// Elements above the index will be shifted down by one to fill the empty space
ActorArray.RemoveAt(Index);
// More efficient version of RemoveAt, but does not maintain order of the elements
ActorArray.RemoveAtSwap(Index);
// Removes all elements in the array
ActorArray.Empty();
**TArrays ** には、エレメントがガーベジコレクション処理されるという利点が追加されています。これは、 **TArray** が **UPROPERTY** としてマークされ、 **UObject** から派生したポインタを格納すると仮定します。
UCLASS()
class UMyClass :UObject
{
GENERATED_BODY();
// …
UPROPERTY()
TArray<AActor*> GarbageCollectedArray;
};
ガーベジ コレクションの詳細については、後ほど説明します。
[Full Topic: TArrays](Programming/UnrealArchitecture/TArrays)
[Full Topic: TArray API](https://docs.unrealengine.com/latest/INT/API/Runtime/Core/Containers/TArray/index.html)
#### TMap
**TMap** は **std::map** のような、キー / 値のペアのコレクションです。**TMap** には、キーで簡単にエレメントを検索、追加、削除するメソッドが含まれています。後ほど説明する **GetTypeHash** 関数が定義されている限り、すべてのタイプをキーに使用することができます。
グリッド状のゲームを作成している途中で、それぞれのマス目の構成要素について格納およびクエリする必要が出てきたとします。**TMap ** で簡単にそれが行えるようになります。マス目のサイズが小さく常に同じであればこの操作は一層簡単になりますが、例ではそうではないケースを使います。
enum class EPieceType
{
King,
Queen,
Rook,
Bishop,
Knight,
Pawn
};
struct FPiece
{
int32 PlayerId;
EPieceType Type;
FIntPoint Position;
FPiece(int32 InPlayerId, EPieceType InType, FIntVector InPosition) :
PlayerId(InPlayerId),
Type(InType),
Position(InPosition)
{
}
};
class FBoard
{
private:
// Using a TMap, we can refer to each piece by its position
TMap<FIntPoint, FPiece> Data;
public:
bool HasPieceAtPosition(FIntPoint Position)
{
return Data.Contains(Position);
}
FPiece GetPieceAtPosition(FIntPoint Position)
{
return Data[Position];
}
void AddNewPiece(int32 PlayerId, EPieceType Type, FIntPoint Position)
{
FPiece NewPiece(PlayerId, Type, Position);
Data.Add(Position, NewPiece);
}
void MovePiece(FIntPoint OldPosition, FIntPoint NewPosition)
{
FPiece Piece = Data[OldPosition];
Piece.Position = NewPosition;
Data.Remove(OldPosition);
Data.Add(NewPosition, Piece);
}
void RemovePieceAtPosition(FIntPoint Position)
{
Data.Remove(Position);
}
void ClearBoard()
{
Data.Empty();
}
};
[Full Topic: TMaps](Programming/UnrealArchitecture/TMap)
[Full Topic: TMap API](https://docs.unrealengine.com/latest/INT/API/Runtime/Core/Containers/TMapBase/index.html)
#### TSet
**TSet** は、 **std::set** のように、ユニークな値のコレクションを格納します。**AddUnique** メソッドと **Contains** メソッドで、 **TArrays** をセットで使用することができkます。ただし、**TArrays** のようにこれらを **UPROPERTY** として使用できない点を我慢すれば、 **TSet** の方がこれらの操作の実行が速いです。**TSets** も ** **TArrays** のようなエレメントのインデックス化を行いません。
TSet<AActor*> ActorSet = GetActorSetFromSomewhere();
int32 Size = ActorSet.Num();
// Adds an element to the set, if the set does not already contain it
AActor* NewActor = GetNewActor();
ActorSet.Add(NewActor);
// Check if an element is already contained by the set
if (ActorSet.Contains(NewActor))
{
// ...
}
// Remove an element from the set
ActorSet.Remove(NewActor);
// Removes all elements from the set
ActorSet.Empty();
// Creates a TArray that contains the elements of your TSet
TArray<AActor*> ActorArrayFromSet = ActorSet.Array();
[Full Topic: TSet API](https://docs.unrealengine.com/latest/INT/API/Runtime/Core/Containers/TSet/index.html)
覚えておきましょう!今のところ、 **UPROPERTY** としてマークすることができるコンテナ クラスは **TArray** のみです。つまり、他のコンテナ クラスは、レプリケート、保存、あるいはエレメントをガーベジ コレクション対象にすることができません。
#### Container Iterators
イテレータを使うと、コンテナの各エレメントのループが可能になります。**TSet.** を使ったイテレータ記法はこのような感じになります。
void RemoveDeadEnemies(TSet<AEnemy*>& EnemySet)
{
// Start at the beginning of the set, and iterate to the end of the set
for (auto EnemyIterator = EnemySet.CreateIterator(); EnemyIterator; ++EnemyIterator)
{
// The * operator gets the current element
AEnemy* Enemy = *EnemyIterator;
if (Enemy.Health == 0)
{
// RemoveCurrent is supported by TSets and TMaps
EnemyIterator.RemoveCurrent();
}
}
}
その他にも、イテレータを使った以下の操作がサポートされています。
// Moves the iterator back one element
--EnemyIterator;
// Moves the iterator forward/backward by some offset, where Offset is an integer
EnemyIterator += Offset;
EnemyIterator -= Offset;
// Gets the index of the current element
int32 Index = EnemyIterator.GetIndex();
// Resets the iterator to the first element
EnemyIterator.Reset();
#### For-each Loop
イテレータは素晴らしいツールですが、各エレメントを 1 回ずつループするとなると若干面倒です。各コンテナ クラスは、エレメントをループするために "for each" 形式の記述もサポートしています。**TMap** はキー / 値のペアを返すのに対し、 **TArray and TSet** は各エレメントを返します。
// TArray
TArray<AActor*> ActorArray = GetArrayFromSomewhere();
for (AActor* OneActor :ActorArray)
{
// ...
}
// TSet - Same as TArray
TSet<AActor*> ActorSet = GetSetFromSomewhere();
for (AActor* UniqueActor :ActorSet)
{
// ...
}
// TMap - Iterator returns a key-value pair
TMap<FName, AActor*> NameToActorMap = GetMapFromSomewhere();
for (auto& KVP :NameToActorMap)
{
FName Name = KVP.Key;
AActor* Actor = KVP.Value;
// ...
}
**auto** キーワードは自動的にポインタ / リファレンスを自動的に指定しません。自分で追加しなければなりません!
#### TSet/TMap (ハッシュ関数) で独自のタイプを使用する
**TSet ** と **TMap ** は、内部的に *ハッシュ関数* の使用が必要になります。 **TSet** 内で、または **TMap** のキーとして使用したい独自クラスを作成する場合、独自のハッシュ関数を作成しなければなりません。一般的にこれらのタイプに分類されるほとんどの UE4 タイプは、独自のハッシュ関数を既に定義しています。
ハッシュ関数は、タイプへの const ポインタ / リファレンスを受け取り、 **uint64** を返します。この戻り値がいわゆるオブジェクトの *ハッシュ コード* です。そのオブジェクトに対して疑似ユニークな数字になっています。等しい 2 つのオブジェクトは、常に同じハッシュ コードを返します。
class FMyClass
{
uint32 ExampleProperty1;
uint32 ExampleProperty2;
// Hash Function
friend uint32 GetTypeHash(const FMyClass& MyClass)
{
// HashCombine is a utility function for combining two hash values
uint32 HashCode = HashCombine(MyClass.ExampleProperty1, MyClass.ExampleProperty2);
return HashCode;
}
// For demonstration purposes, two objects that are equal
// should always return the same hash code.
bool operator==(const FMyClass& LHS, const FMyClass& RHS)
{
return LHS.ExampleProperty1 == RHS.ExampleProperty1
&& LHS.ExampleProperty2 == RHS.ExampleProperty2;
}
};
**TSet&lt;FMyClass&gt; ** と **TMap&lt;FMyClass, ...&gt; ** は、キーをハッシュすると正しいハッシュ関数を使用します。ポインタをいいーとして使用する場合は (**TSet&lt;FMyClass*&gt;**) 、 **uint32 GetTypeHash(const FMyClass* MyClass)** も実行してください。
[Blog Post: UE4 Libraries You Should Know About](https://www.unrealengine.com/blog/ue4-libraries-you-should-know-about)