Einführung in Entwurfsmuster

Ein Entwurfsmuster ist eine bekannte, benannte Art, Klassen für ein Problem anzuordnen, das in Programm nach Programm wiederkehrt. Es ist weder eine Bibliothek noch Code zum Kopieren: Es beschreibt, welche Objekte es gibt, wofür jedes einzelne verantwortlich ist und wie sie zusammenarbeiten. Du schreibst den Code selbst und passt ihn an dein Spiel an.

Muster geben Entwicklern auch eine gemeinsame Sprache. „Gegner kommen aus einer Fabrik“ oder „die Gesundheitsleiste beobachtet den Spieler“ erklärt einem Teammitglied, wie der Code aufgebaut ist, noch bevor es eine Datei öffnet.

Hier ist ein Problem, das ein Muster löst. Ein Level zu starten bedeutet, mit drei Objekten zu kommunizieren, und jedes Skript, das ein Level startet, wiederholt diese Zeilen:

var music := MusicPlayer.new()
var level_map := LevelMap.new()
var hud := Hud.new()
music.play("forest.ogg")
level_map.load_map(1)
hud.show_hearts(3)

Das Fassadenmuster stellt diesen Objekten eine Klasse voran und gibt ihr eine einfache Methode:

# game_facade.gd
class_name GameFacade
extends RefCounted

var music := MusicPlayer.new()
var level_map := LevelMap.new()
var hud := Hud.new()

func start_level(number: int) -> void:
	music.play("forest.ogg")
	level_map.load_map(number)
	hud.show_hearts(3)

# main.gd
var game := GameFacade.new()
game.start_level(1)

Music: playing forest.ogg
Map: level 1 loaded
HUD: hearts 3

Der Rest des Programms ruft start_level() auf, und wenn sich das Starten eines Levels ändert, bearbeitest du eine Datei.

Muster werden nach dem Problem gruppiert, das sie lösen:

• Erzeugungsmuster steuern, wie Objekte erstellt werden: Singleton, Factory.
• Strukturmuster kombinieren Objekte zu größeren Strukturen: Facade, Adapter, Decorator, Composite.
• Verhaltensmuster organisieren, wie Objekte zusammenarbeiten: Observer, Strategy, Command, Template Method, State.

Dieses Kapitel und das nächste behandeln diese Muster. Jedes davon baut auf dem auf, was du bereits kennst: Klassen in eigenen Dateien, Vererbung, Polymorphie, Komposition und Signale.