Как проклятие невидимой стены ждало меня 20 лет

Когда на меня накатывает хандра, я бросаю всё и пилю свой игровой движок. Это неблагодарное занятие, но меня прёт.

В самом начале у меня были такие планы: вжух-вжух, щас возьму ведро, накидаю туда всяких библиотек для графики, физики и звуков, добавлю сетевую библиотеку по вкусу, перемешаю всё с какой-нибудь системой сообщений, и готово. Приключение на 15 минут.

И вот я тут спустя 5 лет.

Ладно, если быть честным, то я почти не уделял времени разработке, потому что постоянно спотыкался на всяких бесящих меня ошибках: то сериализация не работает с наследованием, то потоки не хотят нормально разделять память, то обновление языка ломало совместимость… Я могу, блин, целую Камасутру написать про соитие с игровым движком. Все эти ошибки сильно демотивируют, потому что хочется уже наконец-то заняться делом, а не ковыряться с байтиками.

Это не моё видео, но оно очень точно передаёт, как у меня происходит разработка:

С другой стороны, конечно, когда эти проблемы решаешь, чувствуешь себя богом и королём жизни, и после этого ты вроде как опять хочешь программировать. И даже кажется, что это была последняя трудность. Ха-ха, наивный!.. Но мне это нравится. Типа как альпинисты идут в гору и страдают, когда можно пойти в бар с друзьями и попить пивко. Каждому своё.

Ну и вот про одну такую ошибку я хотел поговорить. Есть такой движок — ODE (Open Dynamics Engine). Он появился где-то в палеолите, динозавры его накодили, от документации остались только царапины на скалах. Но он работает, он простой в использовании, и у него есть сишные заголовки, поэтому я мог просто написать враппер на Nim и использовать его в своём движке. В Nim вообще ни хрена нету, поэтому канонический способ — это взять какую-нибудь библиотеку из Си, научиться её вызывать, а потом говорить всем, что ты написал крутую программу на Nim.

Итак, сначала я просто добавил кубики на сцену и отрисовал их. Физический движок был в полной гармонии с графическим, и когда мне графика отрисовывала, что я приближаюсь к кубу и толкаю его, кубик действительно отлетал и вращался. Короче говоря, всё шло так, как я и планировал.

Разумеется, если вы не планируете делать Minecraft, то вам может понадобиться что-то поинтересней, чем кубик. В ODE есть специальный класс Trimesh, который как раз позволяет вам сделать сложную геометрию. Фактически, вы можете создать любое тело из набора треугольников. Типа такого:

Машина глупая, поэтому мы не можем ей сказать "нарисуй зайца", мы можем ей сказать "вот такие есть вершины, соедини их вот так-то, и это будет называться зайцем". Я, естественно, не стал рубить с плеча и решил вместо зайца сделать простой треугольник и проверить, что всё корректно с ним работает.

Я создал треугольник, он успешно отрисовался на сцене, я начал ходить по миру… и обнаружил, что треугольник не в том месте, где нарисован, а где-то непонятно где.

Так и появилась эта дурацкая невидимая стена.

Фактически, я мог ходить по сцене, и где-то я упирался в тот самый треугольник, который вообще-то должен был быть там, где нарисован. Я в принципе даже что-то такое и ожидал, потому что, как я уже где-то писал, только три раза в своей жизни я написал код, который заработал с первого раза. Наверняка я где-то перепутал координату — вместо X передал Y, или наоборот, ну что-нибудь такое. Эти программисты, вы знаете!

Отрисовать этот треугольник я не мог, потому что координаты были правильные, графический движок всё отрисовывал правильно, но вот физический движок как-то неправильно интерпретировал мои правильные данные. Поэтому я стал ходить по миру и пытаться определить очертания этой невидимой стены. В конце концов я её нашёл (она была достаточно странной), и я решил немного подвигать треугольник, чтобы посмотреть, как он влияет на эту стену. Казалось бы, если я просто где-то перепутал координаты, то подвинув треугольник, я немножко подвину эту стену. Но хрен мне там! Стена исчезала и появлялась совершенно случайно, прыгала далеко даже от малейшего изменения координат, и я не мог понять, почему.

И тут я вспомнил эту недалёкую женщину из заЩИТников! Если кто не знает, она сделалась невидимой и решила спрятаться в дожде. Отличный план, надёжный, как швейцарские часы:

Я подумал, что это прям мой случай, и решил полить свою стену дождём, чтобы увидеть её. Дождя у меня не было, зато были кубики, поэтому я создал штук 50 и стал кидать их вниз. При касании стены они к ней прилипали, и я мог видеть её очертания. А когда что-то видишь — отлаживать в разы легче!

Что ж… Это была хорошая попытка понять, по какому закону стена появляется в том месте, где она появляется, но это мне ничего не дало. Даже видя эту стену, я не находил никакой закономерности.

Если нужно где-то найти таких же неудачников, как я, то самое лучшее место для этого — интернет. И я нашёл его — единственного человека, который отстрадал своё и рассказал об этом. Представляете, в 2006 году у какого-то чувака из Германии пятая точка горела точно так же, как у меня сейчас! Не знаю, что он выкурил (похоже, что исходники), но, ОКАЗЫВЕТСЯ, физический движок ожидает от вас трёхмерные точки, но передавать их надо как четырёхмерный вектор, просто в четвертой координате надо поставить мусор, типа так: [x1, y1, z1, 0, x2, y2, z2, 0, ...]. Скажите, как по const dReal* Vertices я должен понять, что там ждут в гости четырёхмерные вершины?

За что я люблю опенсорс — можно всегда докопаться до истоков всего. Я полез в исходники, и вот что обнаружил.

В 2003 году пришёл Russel Smith и добавил всю эту функциональность с trimesh collisions, в том числе интересующую меня строчку:

typedef dReal dVector3[4];

void dGeomTriMeshDataBuildSimple(
    dTriMeshDataID g, 
    const dVector3* Vertices,  // норм
    int VertexCount, 
    const int* Indices, 
    int IndexCount,
);

Тут всё понятно, потому что в определении чётко говорится, что dVector3 — это четырёхмерный вектор (есть некий шарм в этой логике).

А потом через пару месяцев врывается Erwin Coumans и переписывает так, чтобы тип был непонятен:

void dGeomTriMeshDataBuildSimple(
    dTriMeshDataID g, 
    const dReal* Vertices,  // опа-па
    int VertexCount, 
    const int* Indices,
    int IndexCount,
);

И только представьте себе, через 20 лет это изменение находит какого-то чувака (меня), который пишет вообще на другом языке программирования, и заставляет этого чувака гореть в тщетных попытках понять, какого хрена не работает.

Я переписываю код с добавлением четвертой координаты, и все начинает работать.

Такие дела.

Вообще этот пост был задуман как развлекательный, типа "смотрите, погромист опять страдает, хахаха". Но мне кажется, что он поднимает достаточно глубокую проблему: как только вы выкладываете код, он начинает свой долгий путь сквозь время. Никто не знает, когда и кто его будет читать — может, вы или ваш коллега через пару месяцев, может, тысячи независимых разработчиков через пару лет, может, какой-то парень с горящим продом.

Получается такой вот эффект бабочки, как с этой невидимой стеной. Поэтому когда вы в следующий раз сядете писать код, представьте, что какой-то разраб через 20 лет будет в нём разбираться, и, пожалуйста, постарайтесь сделать жизнь этого чувака хоть чутоку легче. Ведь однажды этим кем-то можете оказаться вы сами.