Структурна оптимізація програмного забезпечення мобільних ігор жанру Roguelike на основі рушія Unity

Abstract

АНОТАЦІЯ Чуплий Максим Андрійович; Структурна оптимізація програмного забезпечення мобільних ігор жанру Roguelike на основі рушія Unity; 121 Інженерія програмного забезпечення; Черкаський державний технологічний університет; Черкаси, 2024; Тема кваліфікаційної роботи є актуальною через зростаючі вимоги до високопродуктивного програмного забезпечення для мобільних ігор. У сучасних умовах обмежених ресурсів мобільних пристроїв важливим є створення архітектури, яка ефективно обробляє дані та мінімізує використання пам'яті й процесорного часу. Мета дослідження: метою роботи є розробка та структурна оптимізація фреймворку ECS (Entity-Component-System), орієнтованого на мобільні ігри жанру Roguelike, із застосуванням архітектури архетипів. Основна увага приділяється підвищенню продуктивності обробки даних, гнучкості та масштабованості системи. Методологія дослідження: для досягнення мети роботи використано аналіз існуючих архітектур ECS і їхньої адаптації для мобільних платформ. Проведено тестування продуктивності різних підходів обробки даних. У рамках дослідження реалізовано власний фреймворк ECS із механізмами швидкої індексації компонентів, переходу між архетипами та інтеграції з рушієм Unity. Результати дослідження: розроблений фреймворк демонструє значне скорочення часу обробки даних у порівнянні з традиційними підходами. Експериментальні результати підтвердили, що використання архітектури архетипів дозволяє підвищити швидкість обробки та зменшити обсяг використаної пам’яті, що є критично важливим для мобільних ігор. Висновки: розроблений фреймворк ECS забезпечує значне підвищення продуктивності мобільних ігор жанру Roguelike, водночас зберігаючи гнучкість та масштабованість архітектури. Робота сприяє розвитку інструментів оптимізації програмного забезпечення для мобільних платформ.

ANNOTATION Chuplyi Maksym Structural optimization of game software genre Roguelike based on Unity; 121 Software engineering; Cherkasy State Technological University; Cherkasy, 2024; The topic of the qualification work is relevant due to the growing demand for high-performance software for mobile games. Under modern conditions of limited mobile device resources, it is crucial to create an architecture that processes data efficiently while minimizing memory and CPU usage. Objective of the study: the goal of this work is to develop and structurally optimize an ECS (Entity-Component-System) framework tailored for mobile games in the Roguelike genre, utilizing an archetype-based architecture. The primary focus is on improving data processing performance, flexibility, and system scalability. Research methodology: to achieve the objective, existing ECS architectures were analyzed and adapted for mobile platforms. The performance of various data processing approaches was tested. A custom ECS framework was implemented, featuring mechanisms for fast component indexing, transitions between archetypes, and integration with the Unity engine. Research results: the developed framework demonstrates a significant reduction in data processing time compared to traditional approaches. Experimental results confirmed that using an archetype-based architecture enhances processing speed and reduces memory usage, which is critically important for mobile games. Conclusions: the developed ECS framework significantly improves the performance of mobile games in the Roguelike genre while maintaining the flexibility and scalability of the architecture. This work contributes to the development of optimization tools for mobile platform software.