一
比 Unity 快数倍
- 二、左侧截图信息（D3D12 渲染）
- Capturing D3D12. Frame: 9011. 1 ms (647 FPS)
- 正在捕获 D3D12 帧。帧号：9011，单帧耗时：1 毫秒（帧率：647 FPS）
- F12, PrtScrn to capture. 0 Captures saved.
- 按 F12 或 PrintScreen 键捕获截图，已保存 0 张截图
- 画面：一个带木纹纹理的 3D 立方体，展示基础 3D 渲染能力
- 三、右侧截图信息（Vulkan 渲染）
- Capturing Vulkan. Frame: 69440. 0.37 ms (2712 FPS)
- 正在捕获 Vulkan 帧。帧号：69440，单帧耗时：0.37 毫秒（帧率：2712 FPS）
- F12, PrtScrn to capture. 1 Captures saved.
- 按 F12 或 PrintScreen 键捕获截图，已保存 1 张截图
- Captured frame 69015.
- 已捕获第 69015 帧
- 画面：数独游戏的主菜单界面，包含 3D 文字与悬浮数字方块，展示 UI 与 3D 场景结合的渲染能力
四、性能对比与背景解读
- 表格
渲染 API 单帧耗时 帧率 D3D12 1 ms 647 FPS Vulkan 0.37 ms 2712 FPS
- 这是 Kaiju Engine 与 Unity 的性能对比演示：
- Vulkan 后端性能达到 2712 FPS，是 D3D12 后端的约 4.2 倍，也远超 Unity 的常规表现
- 体现了 Kaiju Engine 极简架构、缓存友好、Go 语言并发优化带来的极致性能优势
- 右侧数独 Demo 同时展示了 UI 系统与 3D 渲染的高效结合
二
开源游戏引擎
A game engine that lets me make games the way I want to
- 一款能让我按照自己想要的方式开发游戏的引擎
强调高度自定义与开发者友好的设计理念
Maximally multithreaded
- 最大化多线程化
充分利用多核 CPU，提升性能与并发处理能力
Fast build iteration
- 快速构建迭代
缩短编译与部署时间，提升开发效率
Cross platform (Windows, Linux, Mac, Android, iOS, AR, VR)
- 跨平台（支持 Windows、Linux、Mac、Android、iOS、增强现实、虚拟现实）
覆盖主流桌面、移动与沉浸式设备平台
Minimal dependencies
- 最小化依赖
减少第三方库依赖，降低构建复杂度与潜在冲突
Simplified editor
- 简化版编辑器
提供轻量、高效的开发工具，避免过度冗余
Vulkan - 3D/2D
- 基于 Vulkan 图形 API，支持 3D/2D 渲染
采用现代高性能图形接口，兼顾 2D 与 3D 场景渲染
Unified engine and game programming language
- 引擎与游戏使用统一的编程语言
避免多语言切换成本，提升代码复用与维护性（结合之前信息可知为 Go 语言）
三
编程语言论战（Flame Wars）
Use the right tool for the job
- 为具体任务选择合适的工具
Singular function/algorithm measurements are fun but pointless
- 对单个函数 / 算法做性能测试很有趣，但毫无意义
As someone who’s made an identical game engine in 3 different languages, as well as created multiple game engines, I’ve learned the following
作为一个用 3 种不同语言实现过同款游戏引擎、还开发过多个游戏引擎的人，我总结出以下经验
- 核心结论
If you don’t lean into the language, you’ll lose a lot of performance
- 如果你不顺应语言的设计哲学去开发，就会损失大量性能
The overall design of all your systems, and the communication between or outside of them, dictate your performance
- 系统的整体架构、模块间 / 模块外的通信方式，才是决定性能的关键
Individual features can run fast for what they are doing, but will also eat your performance bandwidth
- 单个功能模块本身可以跑得很快，但它们会消耗整体的性能带宽（即频繁交互带来的开销）
四
对 Go 语言的核心评价
UAbsolutely love C
- 我非常喜欢 C 语言
UUse a language (tool) that fits what I need/want
选- 择符合我需求 / 目标的语言（工具）
UFeels like C with modern features
- Go 给人的感觉就像带了现代特性的 C 语言
UGreat performance
- 性能优异
UOutperformed identical engine written in C++
- 用 Go 实现的同款引擎，性能甚至超过了 C++ 版本
UEase of use
- 易于使用
UExtensive, useful standard library
- 拥有丰富且实用的标准库
UMost performance is lost by poor design, not by which system language you use
- 性能损失大多源于糟糕的设计，而非你选择的系统语言
Go 语言的核心特性
USystems programming language
- 系统级编程语言
UAllows for Assembly programming
- 支持汇编级编程
UBuilt for threading/concurrency
- 原生为多线程 / 并发而设计
UBuilt in reflection
- 内置反射机制
UVery fast build times
- 极快的编译速度
UCooperates with C very well
- 与 C 语言交互非常顺畅
UCan even “be” C if needed
- 必要时甚至可以 “扮演” C 语言的角色
UCode layout standardization
- 代码布局标准化（Go fmt 强制统一格式）
UBuilt in AST
- 内置抽象语法树（AST）
五
Kaiju Engine 的核心架构设计原则
UInterlocking primitives (much like Unix)
- 相互关联的基础组件（非常类似 Unix 设计哲学）
强调由小而独立的基础模块组合成复杂系统，每个模块职责单一
UCPU Cache friendly
- 对 CPU 缓存友好
优化数据布局与访问模式，减少缓存未命中，提升运行时性能
UAssembly where needed
- 必要时使用汇编语言
在性能关键路径上，可直接编写汇编代码榨干硬件性能
UDesign and redesign systems until they work
- 反复迭代设计系统，直到其正常工作
拥抱迭代式开发，不追求一步到位的完美设计
USimple code/interfaces
- 简洁的代码与接口
保持代码可读性与可维护性，降低协作与调试成本
UGarbage collector friendly
- 对垃圾回收（GC）友好
设计上避免频繁内存分配与释放，减少 GC 停顿对实时性能的影响
UNote on garbage collection and game engines
- 关于垃圾回收与游戏引擎的特别说明
（后续内容会展开）针对游戏引擎的实时性要求，优化 GC 行为
小结
- 延续了 Unix “小工具组合” 的思想，用相互协作的基础模块构建复杂系统
- 兼顾性能优化（缓存友好、汇编级优化）与开发效率（简洁代码、迭代设计）
- 针对 Go 语言的 GC 特性，专门做了 “GC 友好” 的设计适配，避免游戏运行时出现卡顿
六
全局变量设计思路
Globals are not allowed
- 不允许使用全局变量
How can you do things simply without globals?
- 如何在不使用全局变量的情况下简洁地完成开发工作？
The “Host” is a mediator pattern
“Host” 是一种中介者模式
The host is passed nearly everywhere, you access the system through the host
- Host 实例几乎会被传递到代码的每一处，你通过 Host 来访问整个系统的各类功能
The host is a composition of primitives, which are a composition of primitives; it’s turtles all the way down
- Host 是基础组件的组合，而这些基础组件又是更小基础组件的组合；这是一种 “层层嵌套” 的架构（源自谚语 “乌龟驮着世界，一直往下都是乌龟”，用来形容递归式的组合结构）
小结
- 核心思想：用 Host 中介者模式 替代全局变量，避免全局状态带来的耦合、测试困难等问题
- 架构特点：所有系统功能都封装在 Host 中，通过依赖传递的方式在模块间共享，实现高内聚、低耦合
- 设计哲学：递归式组合（“turtles all the way down”），复杂系统由更小的基础组件层层组合而成
七
实体（Entities）与更新（Updates）
Entities would be called “Actors” or “Game Objects” in other engines
- 在其他游戏引擎中，这类实体通常被称为 “演员（Actors）” 或 “游戏对象（Game Objects）”
No inheritance or interfacing
- 不使用继承或接口 避免面向对象继承层级带来的耦合与复杂度，保持设计简洁
Holds a transform and optionally some data
- 仅包含变换信息（位置 / 旋转 / 缩放），并可选择性携带额外数据 实体是轻量化的 “数据容器”，核心是位置信息，而非复杂行为载体
Updates are registered and manually managed, typically not per-entity but often per-system
- 更新逻辑需要手动注册与管理，通常不按 “每个实体” 分配，而是按 “每个系统” 集中处理 符合 ECS（实体 - 组件 - 系统）架构思想，将数据与行为分离，提升性能与可维护性
八
用户界面（User Interface）
Retained mode
- 保留模式（Retained Mode）
UI 元素以树形结构持久化存储，更新时仅修改变化部分，区别于立即模式（Immediate Mode）
Only 2 primitive types, “panel” & “label”
- 仅包含两种基础类型：「面板（panel）」与「标签（label）」
极简设计，所有复杂 UI 都由这两个基础元素组合而成
Multithreaded
- 多线程支持
UI 逻辑可并行处理，提升响应速度与性能
CPU cache friendly
- 对 CPU 缓存友好
数据布局优化，减少缓存未命中，提升渲染效率
Custom built
- 完全自定义构建
不依赖第三方 UI 框架，自主实现所有功能
HTML & CSS
- 支持 HTML & CSS 语法
用 Web 技术栈描述 UI 布局与样式，降低学习成本
九
自给自足
长期目标是尽可能减少对第三方库的依赖。目前依赖的库，未来都计划替换。
库名 用途 计划替换？ github.com/google/uuid 生成唯一 ID 否 tdewolff/parse/v2 CSS 解析器 是 x/clipboard 跨平台复制 / 粘贴 是 Soloud 音乐 / 音效播放 可能 Bullet3 物理引擎 是
