why scripting?

why scripting?

簡單一句話就是：「為了增進生產力」。不過這樣回答的話，就會衍生出另外一個問題：
「為什麼要增進生產力？」當然不是這個問題，這種問題根本沒有回答的必要。
這個問題是：「如何增進生產力？」

我們知道有一些狀況下，必須不斷修改程式，不管是因為現階段不知道最好的解決方式
是什麼，或是現況真的是會不斷改變。總而言之，我們必須「嘗試」而後「修改」。
這種時候，我們可以用需要 compile 而後 link 的程式語言（或是工作環境）嗎？

這篇影片道出了一些 "why": Better Web App Development
可以不用看沒關係，這邊會稍微提一下大概內容。簡單地說，GUI 的部份是最明顯的。
因為我們不知道我們的 user 會比較想要哪一種操作模式，甚至，連他們自己也不清楚。
這種事說來很不可思議，但實際上就是如此。很多事情是很難預測的。或是該說，
要正確地預測事情的成本，遠遠高於直接試試看，再從中獲取經驗，進而修改以符合
我們的希望。所以我們需要的是「能夠快速修改、變化」的程式語言（或是工作環境）。

scripting 就是為此而誕生的。他們的立意和 system programming 有著根本上的不同，
所以無須拿此二者來比較。這一篇並不是想探討此二者間的異同，所以不會再對此著墨。
這裡直接假設兩者同等重要，以此討論兩者之間該如何取得平衡。

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事實上，越是前端的程式，越是需要此種「變化」的特性。因為 system programming
是面對機器，而機器可不會跟你鬧脾氣。（如果不明原因的當機不算的話…）
但是 scripting 通常是面對人，而人可是可以陰晴不定，今天好好的明天就跟你翻臉，
或是嘴巴說不要，身體倒是挺誠實的，諸如此類的問題可多著。
為了「適應」人的這種「特性」，我們也需要一個擅長「變化」的東西，
以此銜接 system, application, 與人類。

除此之外，大家也都知道 scripting 的執行效率一定遠遠不如 binary program,
在大部份的情況下，這不是個問題。因為現在的電腦已經快到一種很恐怖的境界了，
真的非常需要執行效能的狀況，其實很少。更何況大家都知道 80-20(1) 法則，效能的
重要性只會隨著時間越來越減少，但永遠不會消失，因為人的慾望是無窮的…。

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舉遊戲程式為例。一般比較大型的遊戲程式，大抵上都會切成三個部份。第一個是
廣為人知的 engine, 這邊的執行效能是非常 critical 的。第二部份是遊戲主程式，
這部份一般而言，效能也是非常重要的，所以還是會以 C++ 來完成。但是有些東西，
卻不得不引入 scripting, 儘管執行效能可能會是個問題，但還是不得不引入。
這就是第三個部份，掌控一些最細微的遊戲設定，也是跟「人」最有關係的部份。

為何這部份需要引入 scripting? 最簡單的例子就是平衡度設定。Dragon 是否太強？
Drawf 是否太弱？Golem 需不需要再多加個 Trample 的能力？Ranger 的 favored enemy
是否該換成 Goblin? 諸如此類，不是一開始就能確定，你一定得「玩一玩」才有可能
知道的麻煩事。甚至，必須讓成千成萬個玩家去玩過，才會知道的，很隱晦的事。
在複雜系統之下，這種碰過才知道的事，是非常多的。但是我們可不能稍微修改一下，
重新 compile, link, 泡杯咖啡。接著測試兩分鐘，啊，不行，這個數字應該再減少一個
單位。重複上面發生的事。這樣別說效率很差了，耐心都被磨光了。有些時候，士氣其實
是遠遠重要於產出的程式，像這種極度消磨耐心的事，再怎麼樣都是不能出現的。

引入 scripting 的好處就在這裡，我們可以輕易地修改程式，接著直接重新啟動遊戲
即可。更有甚者，直接叫你的遊戲重讀 script 檔即可，連重新啟動遊戲都不必。
不過就像我上面說的，基本上遊戲是個幾乎每一處都很 critical 的程式，所以
scripting 也要越快越好。最常被選用的就是 Lua, 因為他真的很快。不過啊，個人是
不太喜歡使用 Lua, 因為他和 C++ 間的連接不是那麼地良好，怎麼說，有點詭異…。

第二個最常被使用的，可能是 Python. 這是個相當不錯的程式語言，boost 也有一整份
Python 的 binding library. 不過我個人還是比較偏好 Ruby 一點，Ruby 是目前為止
我看過我覺得最好的 scripting language, 原因很多，但主要可能是因為他對物件導向
的支援非常完善，而物件導向在遊戲裡，是個幾乎可以說不能沒有的東西。光 GUI 就
非常仰賴物件導向了，更何況 GUI 只是遊戲的一部分。這部份可以很複雜，也可以很
單純。但不管怎麼樣，物件導向都太重要了。

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所以事實上，我是很希望遊戲程式可以引入 Ruby, 雖然 Ruby 的執行效能比較差，
但應該好用的東西就應該好用到底，應該跑得快的東西就應該快到底，我是這樣認為的。
Python 被用很多，但我相信 Ruby 也會越來越重要。最近也確實如雨後春筍一般，
四處都出現其應用，不是嗎？ :p

boost 沒有提供 Ruby binding 是有點可惜，我想這是因為 Ruby 的熱門是最近幾年的
事。不過呢，SWIG 還是有提供 Ruby 的 binding! 而且也是相當完整的支援。
何不就來試試 C++ 透過 SWIG 與 Ruby 溝通的方式呢？ :p
欲知詳情，請待下回分曉。

2007.03.16 godfat 真常

p.s. 為何遊戲一定要用 C++? 這…不在本篇討論範圍裡 :o

(1) 一個程式只有 20% 的部份會佔去 80% 的執行效率。或是各種類似說法。