Nginx Lua編程基礎(chǔ)

ua是一門(mén)腳本動(dòng)態(tài)語(yǔ)言，并不太適合做復(fù)雜業(yè)務(wù)邏輯的程序開(kāi)發(fā)，但是，在高并發(fā)場(chǎng)景下，Nginx Lua編程是解決性能問(wèn)題的利器。

Nginx Lua編程主要的應(yīng)用場(chǎng)景如下：

API網(wǎng)關(guān)：實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)校驗(yàn)前置、請(qǐng)求過(guò)濾、API請(qǐng)求聚合、AB測(cè)試、灰度發(fā)布、降級(jí)、監(jiān)控等功能，著名的開(kāi)源網(wǎng)關(guān)Kong就是基于Nginx Lua開(kāi)發(fā)的。
高速緩存：可以對(duì)響應(yīng)內(nèi)容進(jìn)行緩存，減少到后端的請(qǐng)求，從而提升性能。比如，Nginx Lua可以和Java容器、Redis整合，由Java容器進(jìn)行業(yè)務(wù)處理和數(shù)據(jù)緩存，而Nginx負(fù)責(zé)讀緩存并進(jìn)行響應(yīng)，從而解決Java容器的性能瓶頸。
簡(jiǎn)單的動(dòng)態(tài)Web應(yīng)用：可以完成一些業(yè)務(wù)邏輯處理較少但耗費(fèi)CPU的簡(jiǎn)單應(yīng)用，比如模板頁(yè)面的渲染。一般的Nginx Lua頁(yè)面渲染處理流程為：從Redis獲取業(yè)務(wù)處理結(jié)果數(shù)據(jù)，從本地加載XML/HTML頁(yè)面模板，然后進(jìn)行頁(yè)面渲染。
網(wǎng)關(guān)限流：緩存、降級(jí)、限流是解決高并發(fā)的三大利器，Nginx內(nèi)置了令牌限流的算法，但是對(duì)于分布式的限流場(chǎng)景，可以通過(guò)Nginx Lua編程定制自己的限流機(jī)制。

ngx_lua是Nginx的一個(gè)擴(kuò)展模塊，將Lua VM嵌入Nginx，請(qǐng)求時(shí)創(chuàng)建一個(gè)VM，請(qǐng)求結(jié)束時(shí)回收VM，這樣就可以在Nginx內(nèi)部運(yùn)行Lua腳本，使得Nginx變成一個(gè)Web容器。以O(shè)penResty為例，其提供了一些常用的ngx_lua開(kāi)發(fā)模塊：

lua-resty-memcached：通過(guò)Lua操作memcache
lua-resty-mysql：通過(guò)Lua操作MySQL
lua-resty-redis：通過(guò)Lua操作Redis緩存
lua-resty-dns：通過(guò)Lua操作DNS域名服務(wù)器
lua-resty-limit-traffic：通過(guò)Lua進(jìn)行限流
lua-resty-template：通過(guò)Lua進(jìn)行模板渲染
lua-resty-jwt：通過(guò)Lua生成jwt
lua-resty-kafka：通過(guò)Lua操作kafka

Lua腳本需要通過(guò)Lua解釋器來(lái)解釋執(zhí)行，除了Lua官方的默認(rèn)解釋器外，目前使用廣泛的Lua解釋器叫做LuaJIT。LuaJIT采用C語(yǔ)言編寫(xiě)，被設(shè)計(jì)成全兼容標(biāo)準(zhǔn)Lua 5.1，因此LuaJIT代碼的語(yǔ)法和標(biāo)準(zhǔn)Lua的語(yǔ)法沒(méi)多大區(qū)別。但是LuaJIT的運(yùn)行速度比標(biāo)準(zhǔn)Lua快數(shù)十倍。

Nginx Lua的執(zhí)行原理

在OpenResty中，每個(gè)Worker進(jìn)程使用一個(gè)Lua VM，當(dāng)請(qǐng)求被分配到Worker時(shí)，將在這個(gè)Lua VM中創(chuàng)建一個(gè)協(xié)程，協(xié)程之間數(shù)據(jù)隔離，每個(gè)協(xié)程都具有獨(dú)立的全局變量。

ngx_lua是將Lua VM嵌入Nginx，讓Nginx執(zhí)行Lua腳本，并且高并發(fā)、非阻塞地處理各種請(qǐng)求。Lua內(nèi)置協(xié)程可以很好地將異步回調(diào)轉(zhuǎn)換成順序調(diào)用的形式。ngx_lua在Lua中進(jìn)行的IO操作都會(huì)委托給Nginx的事件模型，從而實(shí)現(xiàn)非阻塞調(diào)用。開(kāi)發(fā)者可以采用串行的方式編寫(xiě)程序，ngx_lua會(huì)在進(jìn)行阻塞的IO操作時(shí)自動(dòng)中斷，保存上下文，然后將IO操作委托給Nginx事件處理機(jī)制，在IO操作完成后，ngx_lua會(huì)恢復(fù)上下文，程序繼續(xù)執(zhí)行，這些操作對(duì)用戶程序都是透明的。

每個(gè)Worker進(jìn)程都持有一個(gè)Lua解釋器或LuaJIT實(shí)例，被這個(gè)Worker處理的所有請(qǐng)求共享這個(gè)實(shí)例。每個(gè)請(qǐng)求的context上下文會(huì)被Lua輕量級(jí)的協(xié)程分隔，從而保證每個(gè)請(qǐng)求是獨(dú)立的。

ngx_lua采用one-coroutine-per-request的處理模型，對(duì)于每個(gè)用戶請(qǐng)求，ngx_lua會(huì)喚醒一個(gè)協(xié)程用于執(zhí)行用戶代碼處理請(qǐng)求，當(dāng)請(qǐng)求處理完成后，這個(gè)協(xié)程會(huì)被銷(xiāo)毀。每個(gè)協(xié)程都有一個(gè)獨(dú)立的全局環(huán)境，繼承于全局共享的、只讀的公共數(shù)據(jù)。所以，被用戶代碼注入全局空間的任何變量都不會(huì)影響其他請(qǐng)求的處理，并且這些變量在請(qǐng)求處理完成后會(huì)被釋放，這樣就保證所有的用戶代碼都運(yùn)行在一個(gè)sandbox（沙箱）中，這個(gè)沙箱與請(qǐng)求具有相同的生命周期。

得益于Lua協(xié)程的支持，ngx_lua在處理10000個(gè)并發(fā)請(qǐng)求時(shí)，只需要很少的內(nèi)存。根據(jù)測(cè)試，ngx_lua處理每個(gè)請(qǐng)求只需要2KB的內(nèi)存，如果使用LuaJIT就會(huì)更少。

Nginx Lua配置指令

ngx_lua定義的Nginx配置指令大致如下：

lua_package_path：配置Lua外部庫(kù)的搜索路徑，搜索的文件類型為.lua。
lua_package_cpath：配置Lua外部搜索庫(kù)的搜索路徑，搜索C語(yǔ)言編寫(xiě)的外部庫(kù)文件。
init_by_lua：Master進(jìn)程啟動(dòng)時(shí)掛載的Lua代碼塊，常用于導(dǎo)入公共模塊。
init_by_lua_file：Master進(jìn)程啟動(dòng)時(shí)掛載的Lua腳本文件。
init_worker_by_lua：Worker進(jìn)程啟動(dòng)時(shí)掛載的Lua代碼塊，常用于執(zhí)行一些定時(shí)任務(wù)。
init_worker_by_lua_file：Worker進(jìn)程啟動(dòng)時(shí)掛載的Lua文件，常用于執(zhí)行一些定時(shí)任務(wù)。
set_by_lua：類似于rewrite模塊的set指令，將Lua代碼塊的返回結(jié)果設(shè)置在Nginx的變量中。
set_by_lua_file：同上，執(zhí)行的是腳本Lua腳本文件。
rewrite_by_lua：執(zhí)行在rewrite階段的Lua代碼塊，完成轉(zhuǎn)發(fā)、重定向、緩存等功能。
rewrite_by_lua_file：同上，執(zhí)行的是Lua腳本文件。
access_by_lua：執(zhí)行在access階段的Lua代碼塊，完成IP準(zhǔn)入、接口權(quán)限等功能。
access_by_lua_file：同上，執(zhí)行的是Lua腳本文件。
content_by_lua：執(zhí)行在content階段的Lua代碼塊，執(zhí)行結(jié)果將作為請(qǐng)求響應(yīng)的內(nèi)容。
content_by_lua_file：同上，執(zhí)行的是Lua腳本文件。
content_by_lua_block：content_by_lua的升級(jí)款，在一對(duì)花括號(hào)中編寫(xiě)Lua代碼，而不需要做特殊字符轉(zhuǎn)譯。
header_filter_by_lua：響應(yīng)頭部過(guò)濾處理的Lua代碼塊，可以用于添加設(shè)置響應(yīng)頭部信息，如Cookie相關(guān)屬性。
body_filter_by_lua：響應(yīng)體過(guò)濾處理的Lua代碼塊，例如加密響應(yīng)體。
log_by_lua：異步完成日志記錄的Lua代碼塊，例如既可以在本地記錄日志，也可以記錄到ETL集群。

ngx_lua配置指令在Nginx的HTTP請(qǐng)求處理階段所處的位置如圖：

常用配置指令

lua_package_path指令：用于設(shè)置".lua"外部庫(kù)的搜索路徑，此指令的上下文為http配置塊，默認(rèn)值為LUA_PATH環(huán)境變量?jī)?nèi)容或者lua編譯的默認(rèn)值。

格式：lua_package_path lua-style-path-str。
lua_package_cpath指令：用于設(shè)置Lua的C語(yǔ)言塊外部庫(kù)".so"(Linux)或".dll"(Windows)的搜索路徑，此指令的上下文為http配置塊。

格式：lua_package_cpath lua-style-cpath-str

http {
  ...
  #設(shè)置“.lua”外部庫(kù)的搜索路徑，此指令的上下文為http配置塊
	#";;"常用于表示原始的搜索路徑
	lua_package_path	"/foo/bar/?.lua;/blah/?.lua;;";
	lua_package_cpath	"/usr/local/openresty/lualib/?/?.so;/usr/local/openresty/lualib/?.so;;";
}

對(duì)于以上兩個(gè)指令，OpenResty可以在搜索路徑中使用插值變量。例如，可以使用插值變量$prefix或${prefix}獲取虛擬服務(wù)器server的前綴路徑，server的前綴路徑通常在Nginx服務(wù)器啟動(dòng)時(shí)通過(guò)-p PATH命令在指定。

init_by_lua指令：只能用于http上下文，運(yùn)行在配置加載階段。當(dāng)Nginx的master進(jìn)程在加載Nginx配置文件時(shí)，在全局Lua VM級(jí)別上運(yùn)行由參數(shù)lua-script-str指定的Lua腳本塊。若使用init_by_lua_file指令，后面跟lua文件的路徑（ lua_file_path），則在全局Lua VM 級(jí)別上運(yùn)行l(wèi)ua_file_path文件指定的lua腳本。如果Lua腳本的緩存是關(guān)閉的，那么每一次請(qǐng)求都運(yùn)行一次init_by_lua處理程序。

格式為：init_by_lua lua-script-str。

lua_load_cache指令：用于啟用或禁止Lua腳本緩存。可以使用的上下文為http、server、location配置塊。默認(rèn)開(kāi)啟。

格式為：lua_code_cache on | off

http {
  ...
	#項(xiàng)目初始化
  init_by_lua_file	conf/luaScript/initial/loading_config.lua;
  	
  #調(diào)試模式，關(guān)閉lua腳本緩存
  lua_code_cache on;
  ...
}

在緩存關(guān)閉的時(shí)，set_by_lua_file、content_by_lua_file、access_by_lua_file、content_by_lua_file等指令中引用的Lua腳本都將不會(huì)被緩存，所有的Lua腳本都將從頭開(kāi)始加載。

set_by_lua指令：將Lua腳本塊的返回結(jié)果設(shè)置在Nginx變量中。

格式為：set_by_lua $destVar lua-script-str params

location /set_by_lua_demo {
	#set 指令定義兩個(gè)Nginx變量
  set $foo 1;
  set $bar 2;
  			
  #調(diào)用Lua內(nèi)聯(lián)代碼，將結(jié)果放入Nginx變量$sum
  #Lua腳本的含義是，將兩個(gè)輸入?yún)?shù)$foo、$bar累積起來(lái)，然后相加的結(jié)果設(shè)置Nginx變量$sum中
  set_by_lua $sum 'return tonumber(ngx.arg[1]) + tonumber(ngx.arg[2])' $foo $bar;
  
  echo "$foo + $bar = $sum";
}

運(yùn)行結(jié)果：

?  work curl http://localhost/set_by_lua_demo
1 + 2 = 3

access_by_lua指令：執(zhí)行在HTTP請(qǐng)求處理11個(gè)階段的access階段，使用Lua腳本進(jìn)行訪問(wèn)控制。運(yùn)行于access階段的末尾，總是在allow和deny這樣的指令之后運(yùn)行。

格式為：access_by_lua $destVar lua-script-str

location /access_demo {
  access_by_lua	'ngx.log(ngx.DEBUG, "remote_addr = "..ngx.var.remote_addr);
  if ngx.var.remote_addr == "192.168.56.121" then
  	return;
  end
  ngx.exit(ngx.HTTP_UNAUTHORIZED);
  ';
  echo "hello world";
}
  		
location /access_demo_2 {
  allow "192.168.56.121";
  deny all;
  echo "hello world";
}

運(yùn)行結(jié)果：

?  work curl http://localhost/access_demo
<html>
<head><title>401 Authorization Required</title></head>
<body bgcolor="white">
<center><h1>401 Authorization Required</h1></center>
<hr><center>openresty/1.13.6.2</center>
</body>
</html>

#上述案例運(yùn)行日志：
2022/02/15 10:32:17 [debug] 26293#0: *17 [lua] access_by_lua(nginx-lua-demo.conf:85):1: remote_addr = 127.0.0.1
2022/02/15 10:32:17 [info] 26293#0: *17 kevent() reported that client 127.0.0.1 closed keepalive connection

?  work curl http://localhost/access_demo_2
<html>
<head><title>403 Forbidden</title></head>
<body bgcolor="white">
<center><h1>403 Forbidden</h1></center>
<hr><center>openresty/1.13.6.2</center>
</body>
</html>

#上述案例運(yùn)行日志
2022/02/15 10:33:11 [error] 26293#0: *18 access forbidden by rule, client: 127.0.0.1, server: localhost, request: "GET /access_demo_2 HTTP/1.1", host: "localhost"
2022/02/15 10:33:11 [info] 26293#0: *18 kevent() reported that client 127.0.0.1 closed keepalive connection

content_by_lua/content_by_lua_block指令：用于設(shè)置執(zhí)行在content階段的Lua代碼塊，執(zhí)行結(jié)果將作為請(qǐng)求響應(yīng)的內(nèi)容。該指令用于location上下文。

格式為：content_by_lua lua-script-str

location /errorLog {
  content_by_lua '
    ngx.log(ngx.ERR, "this is an error log ");
  	ngx.say("錯(cuò)誤日志調(diào)用成功");
  ';
}
  		
location /infoLog {
	content_by_lua '
		ngx.log(ngx.ERR, "this is an info log ");
  	ngx.say("業(yè)務(wù)日志調(diào)用成功");
  ';
}

location /debugLog {
  content_by_lua '
    ngx.log(ngx.ERR, "this is an debug log ");
  	ngx.say("調(diào)試日志調(diào)用成功");
  ';
}

OpenResty v0.9.17版本以后，使用content_by_lua_block指令代替content_by_lua指令，避免對(duì)代碼塊中的字符串進(jìn)行轉(zhuǎn)譯。

運(yùn)行結(jié)果：

?  work curl http://localhost/errorLog
錯(cuò)誤日志調(diào)用成功
?  work curl http://localhost/infoLog 
業(yè)務(wù)日志調(diào)用成功
?  work curl http://localhost/debugLog
調(diào)試日志調(diào)用成功

Nginx Lua的內(nèi)置常量和變量

內(nèi)置變量

ngx.arg：類型為L(zhǎng)ua table，ngx.arg.VARIABLE用于獲取ngx_lua配置指令后面的調(diào)用參數(shù)。
ngx.var：類型為L(zhǎng)ua table，ngx.var.VARIABLE用于引用某個(gè)Nginx變量。前提是Nginx變量必須提前聲明。
ngx.ctx：類型為L(zhǎng)ua table，可以用來(lái)訪問(wèn)當(dāng)前請(qǐng)求的Lua上下文數(shù)據(jù)，其生存周期與當(dāng)前請(qǐng)求相同
ngx.header：類型為L(zhǎng)ua table，用于訪問(wèn)HTTP響應(yīng)頭，可以通過(guò)ngx.header.HEADER形式引用某個(gè)頭
ngx.status：用于設(shè)置當(dāng)前請(qǐng)求的HTTP響應(yīng)碼

內(nèi)置常量

內(nèi)置常量基本是見(jiàn)名知意的，可以根據(jù)后面的實(shí)戰(zhàn)案例，加深理解。

核心常量

ngx.OK(0)
ngx.ERROR(-1)

ngx.AGAIN(-2)
ngx.DONE(-4)

ngx.DECLINED(-5)
ngx.nil

HTTP方法常量

ngx.HTTP.GET
ngx.HTTP.HEAD

ngx.HTTP.PUT
ngx.HTTP.POST

ngx.HTTP.DELETE
ngx.HTTP.OPTIONS

ngx.HTTP.MKCOL
ngx.HTTP.MOVE

ngx.HTTP.PROPFIND
ngx.HTTP.PROPPATCH

ngx.HTTP.LOCK
ngx.HTTP.UNLOCK

ngx.HTTP.PATH
ngx.HTTP.TRACE

HTTP狀態(tài)碼常量

ngx.HTTP_OK(200)
ngx.HTTP_CREATED(201)

ngx.HTTP_SPECIAL_RESPONSE(300)
ngx.HTTP_MOVED_PERMANENTLY(301)

ngx.HTTP_MOVER_TEMPORARILY(302)
ngx.HTTP_SEE_OTHER(303)

ngx.HTTP_NOT_MODIFIED(304)
ngx.HTTP_BAD_REQUEST(400)

ngx.HTTP_UNAUTHORIZED(401)
ngx.HTTP_FORBIDDEN(403)

ngx.HTTP_NOT_FOUND(404)
ngx.HTTP_NOT_ALLOWED(405)

ngx.HTTP_GONE(410)
ngx.HTTP_INTERNAL_SERVER_ERROR(500)

日志類型常量

ngx.STDERR
ngx.EMERG

ngx.ALERT
ngx.CRIT

ngx.ERR
ngx.WARE

ngx.NOTICE
ngx.INFO

ngx.DEBUG

Nginx+LUA基礎(chǔ)到此結(jié)束，下一篇開(kāi)始實(shí)戰(zhàn)！并在實(shí)戰(zhàn)中掌握基礎(chǔ)。

介

Lapis是一個(gè)為L(zhǎng)ua語(yǔ)言設(shè)計(jì)的Web應(yīng)用開(kāi)發(fā)框架，它主要針對(duì)OpenResty，這是一個(gè)基于Nginx的高性能Web平臺(tái)。Lapis不僅提供了一個(gè)簡(jiǎn)潔而強(qiáng)大的API來(lái)構(gòu)建Web服務(wù)，還支持現(xiàn)代Web開(kāi)發(fā)中的多種需求，包括路由、模板、數(shù)據(jù)庫(kù)集成、安全性等。

核心特性

1. 高性能

Lapis利用OpenResty的強(qiáng)大性能，通過(guò)LuaJIT在Nginx內(nèi)部運(yùn)行Lua代碼，實(shí)現(xiàn)了高性能的處理能力。這意味著開(kāi)發(fā)者可以享受到接近C語(yǔ)言級(jí)別的執(zhí)行效率，同時(shí)保持Lua語(yǔ)言的簡(jiǎn)潔性和靈活性。

2. 異步編程

Lapis支持Lua協(xié)程，允許開(kāi)發(fā)者編寫(xiě)看起來(lái)是同步的代碼，但實(shí)際上是異步執(zhí)行的。這種方式可以顯著提高應(yīng)用程序的并發(fā)處理能力，同時(shí)避免了回調(diào)地獄，使代碼更加清晰易讀。

3. 路由和URL匹配

Lapis提供了一個(gè)靈活的路由系統(tǒng)，允許開(kāi)發(fā)者定義各種URL模式，并將其映射到相應(yīng)的處理函數(shù)。這使得URL的設(shè)計(jì)和處理變得簡(jiǎn)單而直觀。

4. 模板系統(tǒng)

Lapis內(nèi)置了HTML模板系統(tǒng)，支持etlua模板語(yǔ)言，允許開(kāi)發(fā)者以一種聲明式的方式編寫(xiě)HTML頁(yè)面。此外，Lapis的模板系統(tǒng)還提供了HTML構(gòu)建器語(yǔ)法，使得HTML的生成既安全又便捷。

5. 數(shù)據(jù)庫(kù)集成

Lapis支持PostgreSQL、MySQL和SQLite等多種數(shù)據(jù)庫(kù)，提供了一個(gè)強(qiáng)大的模型層抽象，使得數(shù)據(jù)庫(kù)操作變得簡(jiǎn)單。開(kāi)發(fā)者可以通過(guò)繼承Model類來(lái)創(chuàng)建自己的數(shù)據(jù)庫(kù)模型，并輕松地進(jìn)行數(shù)據(jù)的增刪改查操作。

6. 安全性

Lapis提供了CSRF保護(hù)和會(huì)話支持，幫助開(kāi)發(fā)者構(gòu)建更安全的Web應(yīng)用。通過(guò)內(nèi)置的安全特性，可以有效地防止跨站請(qǐng)求偽造等常見(jiàn)的Web安全威脅。

開(kāi)發(fā)示例

基礎(chǔ)路由示例

local lapis = require "lapis"
local app = lapis.Application()


app:match("/", function(self)
  return "Hello world!"
end)


return app

帶參數(shù)的路由示例

app:match("/profile/:username", function(self)
  local username = self.params.username
  return "Welcome, " .. username .. "!"
end)

使用類定義路由

local lapis = require "lapis"
local app = lapis.Application()


class extends lapis.Application
  "/": =>
    "Hello world!"


  ["/profile/:username"]: =>
    local username = @params.username
    "Welcome, " .. username .. "!"


return app

數(shù)據(jù)庫(kù)模型示例

local Model = require("lapis.db.model").Model


class Users extends Model


local app = lapis.Application()


app:get("/users", function(self)
  local users = Users:select("*")
  return { render = true, users = users }
end)


return app

模板渲染示例

local lapis = require "lapis"
local app = lapis.Application()


app:match("/", function(self)
  return self:render("index")
end)


return app

結(jié)語(yǔ)

Lapis是一個(gè)功能強(qiáng)大且高效的Web開(kāi)發(fā)框架，它結(jié)合了Lua語(yǔ)言的靈活性和OpenResty的性能優(yōu)勢(shì)。無(wú)論是構(gòu)建簡(jiǎn)單的Web服務(wù)還是復(fù)雜的Web應(yīng)用，Lapis都是一個(gè)值得考慮的選擇。隨著社區(qū)的不斷壯大和生態(tài)系統(tǒng)的完善，Lapis有望成為L(zhǎng)ua Web開(kāi)發(fā)領(lǐng)域的重要力量。

如你想踏入游戲開(kāi)發(fā)或是游戲設(shè)計(jì)，而仍不確定自己想要什么，或是需要什么，這里有幾款容易入手的游戲引擎可以參考。文內(nèi)引擎的挑選標(biāo)準(zhǔn)為功能完整，能夠承擔(dān)一款遊戲從開(kāi)發(fā)初期到最終釋出，按字母順序排列。

App Game Kit

The Game Creators出品

支持平臺(tái)：Windows,Linux, Mac OSX, iOS, Android, web browser, Raspberry Pi, SteamVR

語(yǔ)言：C++、AppGameKit Script

App Game Kit簡(jiǎn)單易用易學(xué)習(xí)的2D/3D游戲開(kāi)發(fā)工具包，擁有完整的游戲引擎功能，可快速建立內(nèi)容發(fā)布到移動(dòng)平臺(tái)，極適合個(gè)人、興趣、學(xué)校教育方面使用。

特點(diǎn)：輕量化、更新極快速、多平臺(tái)編輯器支持

授權(quán)：一次性支付.99，免版權(quán)費(fèi)分成。一些擴(kuò)充功能包另外購(gòu)買(mǎi)。

Game Blender

BlenderFoundation維護(hù)

支持平臺(tái)：Windows, Mac OSX, Linux

語(yǔ)言：Python

Blender是一款免費(fèi)開(kāi)源的3D內(nèi)容創(chuàng)作套件。包括建模、uv展開(kāi)、材質(zhì)繪制、動(dòng)畫(huà)制作、合成、流體/煙霧、粒子、渲染系統(tǒng)等功能，也包含一個(gè)游戲引擎。Game Blender有圖形邏輯編輯器，可定義交互行為而無(wú)須編程，也擁有各種引擎基本功能，訂制、擴(kuò)充能力極強(qiáng)。

特點(diǎn)：開(kāi)源、更新極快速、真正的Allin One、強(qiáng)大的擴(kuò)展性、多平臺(tái)編輯器支持。

授權(quán)：GPL3許可證。

CopperCube 5

Ambiera出品

支持平臺(tái)：Windows,Mac OSX, web browser, Android, Flash

語(yǔ)言：C++,Javascript

CopperCube一款簡(jiǎn)易但完整的游戲引擎，擁有完整的編輯工具以及游戲預(yù)設(shè)，可以利用內(nèi)建的功能建模并完成一款簡(jiǎn)單的游戲，或是快速制作大型游戲的原型用以評(píng)估項(xiàng)目。

特點(diǎn)：快速上手、普通更新速度、支持中文。

授權(quán)：一次性支付.99，免版權(quán)費(fèi)分成。

外加9.99，獲得一些額外功能，獲得完整C++原碼。

CryEngine V

Crytek公司出品

支持平臺(tái)：Windows,Linux, PlayStation 4, Xbox One, Oculus Rift, HTC Vive, OSVR 與 PlayStation VR

語(yǔ)言：C++、C#、Schematyc

CryEngine V是一套完整強(qiáng)大的游戲開(kāi)發(fā)工具，擁有明確的工具體系，以及完成一款大型游戲的完善功能。擁有極其優(yōu)化的代碼和高度整合的后期處理效果，能在性能與畫(huà)面呈現(xiàn)上取得極佳的平衡效果。

特點(diǎn)：完整的開(kāi)發(fā)生態(tài)鏈、更新快速、完全免費(fèi)、穩(wěn)定的大型場(chǎng)景乘載。

授權(quán)：任何平臺(tái)在游戲及影視領(lǐng)域使用免使用費(fèi)，免版權(quán)費(fèi)。可在任何階段選擇性支付任何價(jià)格(PayWhat You Want授權(quán))。

Esenthel Engine

Esenthel/Grzegorz Slazinski出品

支持平臺(tái)：Windows,Windows Phone, Xbox, Mac OS, iOS, Android, Linux, Web

語(yǔ)言：C++

Esenthel是一款功能完整的商業(yè)游戲引擎，擁有多平臺(tái)部屬及完整的多人聯(lián)機(jī)特性。

特點(diǎn)：完整工具鏈、普通更新速度、帶原碼的多人模板、多平臺(tái)編輯器支持。

授權(quán)：免費(fèi)試用。高級(jí)功能訂閱每月.40或每年4。完整原碼每年訂閱8。

Game Guru

The Game Creators出品

支持平臺(tái)：Windows

語(yǔ)言：Lua

Game Guru是一款簡(jiǎn)易的游戲引擎，擁有完整的編輯工具以及游戲預(yù)設(shè)，可以利用內(nèi)建的功能完成一款簡(jiǎn)單的游戲。能購(gòu)買(mǎi)AppGame Kit的擴(kuò)充包將兩者整合。

特點(diǎn)：快速上手、更新較快、內(nèi)置游戲模塊。

授權(quán)：一次性支付.99，免版權(quán)費(fèi)抽成。

Gamestudio

Conitec Datasystems出品

支持平臺(tái)：Windows

語(yǔ)言：C++、C#、Delphi、Lite-C

Gamestudio或稱3D Gamestudio是一款老牌的游戲引擎，包含完整的渲染、優(yōu)化、粒子、物理碰撞、2D引擎、音效引擎、網(wǎng)絡(luò)、和游戲模塊等等，可以應(yīng)用于各種游戲、應(yīng)用程序創(chuàng)建。

特點(diǎn)：完整的工具鏈和SDK、緩慢的更新速度、穩(wěn)定、強(qiáng)大的可擴(kuò)充性、擁有龐大的小區(qū)貢獻(xiàn)和幫助。

授權(quán)：免費(fèi)版，免版權(quán)費(fèi)分成，需開(kāi)源自己的原碼/腳本。

加強(qiáng)版，一次性支付，功能同免費(fèi)版，外加打包、編譯、加密功能，以及插件/引擎SDK。

商業(yè)版，一次性支付9，擁有中大型規(guī)模游戲所需大部分功能。

專業(yè)版，一次性支付9，擁有大型游戲所需所有功能。

Hero Engine

IdeaFabrik出品

支持平臺(tái)：Windows

語(yǔ)言：C++,C#, HeroScript Language

Hero Engine是一套擁有完整開(kāi)發(fā)鏈的游戲開(kāi)發(fā)工具，雖然各種游戲皆能開(kāi)發(fā)，但對(duì)于客路端和服務(wù)器架構(gòu)皆集成到開(kāi)發(fā)流程中，是非常適合用來(lái)開(kāi)發(fā)MMO的游戲引擎。

特點(diǎn)：完整的開(kāi)發(fā)生態(tài)鏈、更新快速、超大場(chǎng)景建立、網(wǎng)絡(luò)游戲特化、百人以上開(kāi)發(fā)團(tuán)隊(duì)在線協(xié)作解決方案、官方服務(wù)器建設(shè)解決方案，大幅節(jié)省開(kāi)發(fā)成本支出。

授權(quán)：免費(fèi)方案，免費(fèi)使用引擎。

入門(mén)方案，每年.95，兩名使用者，可于測(cè)試階段免費(fèi)使用官方服務(wù)器資源，可于官方平臺(tái)免費(fèi)使用Awesomium、RAD Game Tools、SpeedTree、DPVS Umbra、FMOD、FaceGen等第三方軟件和插件。

基本、標(biāo)準(zhǔn)、專業(yè)、高級(jí)方案?jìng)€(gè)別為每年9.95、9.95、9.95、9.95，對(duì)應(yīng)5、15、50、100名使用者。

終生方案95.95，300名使用者，包含源碼折扣。

訂閱入門(mén)以上方案在Alpha、Beta、最終release階段可由官方協(xié)助尋找、架設(shè)服務(wù)器，此階段由官方吸收成本，最終上線后收入分成30%。

jMonkey Game Engine

The jME Core團(tuán)隊(duì)出品

支持平臺(tái)：Windows,OSX, Linux, Android, iOS, Oculus Rift

語(yǔ)言：Java

jMonkeyEngine是一款基于Java開(kāi)發(fā)的游戲引擎，擁有跨平臺(tái)、易學(xué)的特性，可以在任何支持的IDE環(huán)境下開(kāi)發(fā)，只要擁有Java技能就能夠開(kāi)發(fā)任何一種3D游戲。

特點(diǎn)：開(kāi)源、更新較慢、跨平臺(tái)。

授權(quán)：BSD許可證

Leadwerks

Leadwerks公司出品

支持平臺(tái)：Windows,Linux, SteamOS, HTC Vive, Oculus Rift, OSVR

語(yǔ)言：C++、Lua、Flowgraph

Leadwerks是一個(gè)基于OpenGL，3D的游戲引擎。它具有延遲照明系統(tǒng)，屏幕空間環(huán)境遮擋，模擬實(shí)時(shí)全局照明，高級(jí)著色器，支持巨大的地形，新的植被系統(tǒng)，內(nèi)置的UI設(shè)計(jì)工具，集成的LUA腳本編輯器等等。

特點(diǎn)：輕量化、普通更新速度、高度訂制化、社群活躍、多平臺(tái)編輯器支持。

授權(quán)：一次性支付.99，免版權(quán)費(fèi)。C++原代碼另外加.99

Lumberyard

Amazone出品

支持平臺(tái)：Windows,Xbox One, PlayStation, iOS, Android, Oculus Rift, HTC Vive, OSVR, PlayStationVR

語(yǔ)言：C++、Lua、Flowgraph

Lumberyard是Amazone公司基于CryEngine 3與自家Amazon Web Services平臺(tái)開(kāi)發(fā)的免費(fèi)跨平臺(tái)游戲引擎，擁有CryEngine 3大部分的圖形技術(shù)外，其重構(gòu)了引擎的網(wǎng)絡(luò)代碼，能夠輕易集成AWS服務(wù)做到大小規(guī)模在線游戲。

特點(diǎn)：完整的開(kāi)發(fā)生態(tài)鏈、更新較快、穩(wěn)定的大型場(chǎng)景乘載、網(wǎng)絡(luò)游戲特化。

授權(quán)：免費(fèi)使用，免版權(quán)費(fèi)分成。若無(wú)自己的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，限制僅能集成、租用AWS網(wǎng)絡(luò)服務(wù)。

Neoaxis

NeoAxis Group Ltd公司出品

支持平臺(tái)：Windows,Mac OSX

語(yǔ)言：C#

擁有開(kāi)發(fā)游戲的完整功能，內(nèi)置physX，內(nèi)置網(wǎng)絡(luò)支持和尋路組件，內(nèi)置UI系統(tǒng)。擁有功能完善的SDK、資源導(dǎo)入流程。

特點(diǎn)：輕量、功能完整、更新較慢。

授權(quán)：SDK免費(fèi)使用，免版權(quán)費(fèi)抽成。專業(yè)授權(quán)每人5，獲得編輯器、資源導(dǎo)入、定型、對(duì)象、網(wǎng)絡(luò)等代碼。完整授權(quán)每人95，獲得所有引擎代碼。

Panda 3D/ RenderPipeline

Carnegie Mellon University

支持平臺(tái)：Windows,Mac OSX, Linux, FreeBSD

語(yǔ)言：C++、Python

Panda3D是一款開(kāi)源的游戲/渲染引擎，包括有物理、粒子、GUI、AI、高級(jí)著色器等特性。RenderPipeline為Panda3D的延伸項(xiàng)目，為引擎導(dǎo)入了PBR渲染、延遲渲染、高級(jí)后處理特效、TOD系統(tǒng)、插件系統(tǒng)等。

特點(diǎn)：開(kāi)源項(xiàng)目、普通更新速度、WaltDisney Imagineering加持。

授權(quán)：訂制的BSD許可證。

S2Engine HD

Profenix Studio, Fabio Di Paola個(gè)人出品

支持平臺(tái)：Windows

語(yǔ)言：C++,GameMachine, S2Engine HD script

S2Engine HD為一款由個(gè)人制作/維護(hù)的游戲引擎，擁有整合好的高級(jí)畫(huà)面效果處理系統(tǒng)、類C的腳本語(yǔ)言、可視化腳本/編程模塊、音頻、物理、UI編輯器等，可以快速制作出美觀的游戲。

特點(diǎn)：快速上手、普通更新速度、完整的游戲制作流程、對(duì)中型以上團(tuán)隊(duì)較不友善。

授權(quán)：一次性支付.99，免版權(quán)費(fèi)分成。

Serious Engine

Croteam出品

支持平臺(tái)：Windows,Xbox, Linux, Mac OSX

語(yǔ)言：C++

Serious Engine目前最高版本為Serious Engine 4，可創(chuàng)建大型開(kāi)放世界，渲染大量敵人，擁有逼真的后處理效果。其開(kāi)源版本為1.10，可取得UI工具、建模工具、完整的游戲引擎原碼和編譯工具。

特點(diǎn)：開(kāi)源、停止更新

授權(quán)：GPL-2.0許可證。

Shive3D

ShiVaTech出品

支持平臺(tái)：Windows,Mac OSX, Linux, Android, Blackberry, iOS, PlayStation 4, PlayStation3, Xbox360, Xbox One, Vita, Wii, Windows Phone, 網(wǎng)頁(yè)瀏覽器

語(yǔ)言：C++、Lua

Shive3D是擁有完整生態(tài)及工具鏈的一款引擎，對(duì)移動(dòng)設(shè)備支持較好，曾經(jīng)是移動(dòng)設(shè)備游戲的首選引擎之一。近年來(lái)由于引擎老化創(chuàng)新不足，用戶已大幅流失，但仍不失為一個(gè)輕便好用的引擎。

特點(diǎn)：輕量化、緩慢更新速度、移動(dòng)設(shè)備支持良好。

授權(quán)：Web版可使用所有編輯器功能，可部屬到網(wǎng)頁(yè)，免版權(quán)費(fèi)，鎖定部分引擎特性。

Basic版一次性支付0，可部屬到所有平臺(tái)，其余限制與Web版相同。

Advanced版一次性支付00，可使用所有高級(jí)功能。

Source Engine/Source SDK

Valve公司出品

支持平臺(tái)：Windows,macOS, Linux, Android

語(yǔ)言：C++(底層)、Squirrel

歷久彌新的一款引擎/模塊編輯器，擁有許多模塊及小區(qū)資源。

特點(diǎn)：老經(jīng)典

授權(quán)：免費(fèi)，擁有任一款Source引擎開(kāi)發(fā)的游戲即可使用。

Stingray

Autodesk出品

支持平臺(tái)：Windows,PlayStation, Xbox, Android, iOS, Oculus Rift, HTC Vive, OSVR, Playstation VR

語(yǔ)言：Lua

Stingray為一款與Autodesk建模及IBM軟件高度集成的游戲/渲染引擎，并完美整合旗下的AutodeskGameware產(chǎn)品線，以及得益于數(shù)度重構(gòu)而擁有干凈整齊的底層模塊，適合程序從頭建立游戲/應(yīng)用程序內(nèi)容。

特點(diǎn)：干凈、普通更新速度、與Autodesk建模工具景密結(jié)合、快速建立每訴內(nèi)容、快速建立動(dòng)畫(huà)內(nèi)容。

授權(quán)：每月或每年0，與Maya LT捆綁訂閱，免版權(quán)費(fèi)抽成。

源碼另議。

Tombstone Engine (C4Engine)

Terathon Software公司出品

支持平臺(tái)：PlayStation4, Windows, Mac OSX, Linux, iOS

語(yǔ)言：C++、OpenDDL、視覺(jué)腳本編輯器

Tombstone Engin是功能完整，開(kāi)發(fā)速度快的游戲引擎，以前的C4引擎。擁有完整SDK、素材導(dǎo)入、UI編輯器、腳本編輯器等，可快速開(kāi)發(fā)出可玩的FPS游戲。

特點(diǎn)：恐怖游戲特化、普通更新速度

授權(quán)：?jiǎn)我皇跈?quán)，一次性支付5，包含完整原碼、工具、示例游戲，無(wú)游戲、軟件數(shù)量限制，無(wú)版權(quán)費(fèi)抽成。

Torque3D

GarageGames公司出品

支持平臺(tái)：Windows,Mac OSX, Linux

語(yǔ)言：C++

Torque是一款老牌的開(kāi)放原始碼引擎，集Collada、PhysX等庫(kù)，擁有完整的生態(tài)鏈，穩(wěn)定、易于擴(kuò)充。

特點(diǎn)：老牌、開(kāi)源、更新慢。

授權(quán)：MIT許可證。

Unigine 2

支持平臺(tái)：Windows,Mac OSX, Linux, Oculus Rift, HTC Vive, OSVR

語(yǔ)言：C++、C#、UnigineScript

Unigine為一款實(shí)時(shí)的3D互動(dòng)解決方案，擁有適合中小型團(tuán)隊(duì)制作游戲/應(yīng)用程序的版本，以及仿真特化的高級(jí)版本，可以做到星球級(jí)別的大地形、大氣海洋模擬等，在專業(yè)應(yīng)用、教育訓(xùn)練、影視等產(chǎn)業(yè)擁有極高的優(yōu)勢(shì)。

特點(diǎn)：專業(yè)應(yīng)用、更新較快、較多的官方示范模板

授權(quán)：基礎(chǔ)單人，一次性支付95，免版權(quán)費(fèi)分成。基礎(chǔ)團(tuán)隊(duì)，一次性支付95，最多十人。

專業(yè)版按座位定價(jià)。

仿真版按需求定價(jià)。

Unity 5

Unity Technologies公司出品

支持平臺(tái)：Windows,Mac OSX, Linus, Android, BlackBerry, iOS, PlayStation 3, PlayStation 4,PlayStation Vita, Unity Web Player, Wii, Wii U, Windows Phone 8, Xbox 360, XboxOne還有其他以前的和未來(lái)的所有平臺(tái)

語(yǔ)言：C#、C++(底層)、UnityScript(JavaScript)

家喻戶曉，擁有世界上最大的開(kāi)發(fā)鏈和社群、用戶、資源，不知道自己想做什么時(shí)第一個(gè)上手。

特點(diǎn)：完整的開(kāi)發(fā)生態(tài)鏈、更新極快速、世界最多人使用以及與這個(gè)稱號(hào)相應(yīng)的海量資源、移動(dòng)設(shè)備支持良好、多平臺(tái)編輯器支持。

授權(quán)：個(gè)人或小公司限制版本免費(fèi)，收入需低于0,000

Plus版擁有完整功能，每人每月訂閱，收入需低于0,000

Pro版擁有完整功能，每人每月訂閱5，無(wú)限制使用。

Unreal Engine 4

Epic Games公司出品

支持平臺(tái)：Windows,macOS, Linux, SteamOS, HTML5, iOS, Android, Nintendo Switch, PlayStation 4,Xbox One 與virtual reality (包含但不限于SteamVR/HTCVive, Oculus Rift, PlayStation VR, Google Daydream, OSVR 與 Samsung Gear VR)

語(yǔ)言：C++、Blueprint

Unreal Engine 4是一套完整強(qiáng)大的游戲開(kāi)發(fā)工具，擁有明確的工具體系，以及完成一款大型游戲的完善功能。擁有令人屏息的畫(huà)面以及極度靈活的腳本系統(tǒng)。從2D手機(jī)游戲到游戲機(jī)臺(tái)到VR，UE4為您提供開(kāi)始，創(chuàng)建和發(fā)布游戲所需的一切。

特點(diǎn)：完整的開(kāi)發(fā)生態(tài)鏈、更新極快速、擁有龐大的小區(qū)貢獻(xiàn)和錯(cuò)誤修復(fù)、擁有龐大的市場(chǎng)和教學(xué)資源、穩(wěn)定的大型場(chǎng)景乘載、多平臺(tái)編輯器支持。

授權(quán)：免費(fèi)使用，在游戲或程序推送以后，每個(gè)季度收入達(dá)到,000以后須支付總收入的5%予Epic公司。

Wave Engine 2

Wave Engine團(tuán)隊(duì)維護(hù)

支持平臺(tái)：Windows,Linux, Mac OSX, SteamOS, Xbox, iOS, Android, Oculus Rift, Hololens

語(yǔ)言：C#

Wave engine是一款基于.NET的開(kāi)源跨平臺(tái)2D/3D游戲開(kāi)發(fā)工具，內(nèi)置有各種游戲所需的完整模塊，以及活潑的開(kāi)發(fā)者社群，能夠獲得各種資源及解決問(wèn)題。

特點(diǎn)：開(kāi)源、更新較快、容易學(xué)習(xí)

授權(quán)：訂制的開(kāi)源授權(quán)，唯一限制為所開(kāi)發(fā)產(chǎn)品激活時(shí)需標(biāo)明Wave標(biāo)志。

千萬(wàn)記得，承載游戲的是引擎，但完成游戲的是人的手。

記得關(guān)注小編哦

文章來(lái)源引擎世界網(wǎng)。

作者：我叫大春天。

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