UE4 面试题整理_ue4面试题

1、new与malloc的区别

new：

new首先会去调用operator new函数，申请足够的内存（大多数底层用malloc实现），然后调用类型的构造函数来初始化变量，最后返回自定义类型的指针，delete先调用析构函数，然后调用operator delete函数释放内存（大多数底层用free实现）

__cdecl 是C Declaration的缩写（declaration，声明）

malloc：

malloc是库函数，只能申请内存，没有初始化功能

所以new与malloc最大的区别就是new能进行构造函数初始化

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2、strcpy、sprintf、memcpy的区别

strcpy：用于将一个字符串复制到另一个字符串中

sprintf：sprintf函数用于将格式化的字符串输出到一个字符数组中

char str[10];
int num = 4;
sprintf(str, "number is %d", num);
printf("%s\n", str); // 输出 number is 4

memcpy：用于将一个内存地址的数据复制到另一个内存地址中

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3、子弹穿墙问题

子弹向前打出一个身位长的射线，若打到了墙面则开始计算子弹与墙的距离，在通过距离除以速度算出时间，时间过后则进行碰撞

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4、UE4如何切关卡后保留数据

存放在GameInstancesubsystem中，不要存在gameinstance内，这样会导致项目臃肿

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5、UE4客户端能否使用AIController

不可以，在DS（dedicated server）模型下，AIController只存在于服务端，其主要是通过在服务端对Pawn进行操控，
然后再同步到客户端。

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6、Blueprintable与NotBlueprintable

将C++类加入蓝图类

如果为NotBlueprintable则不能被蓝图化

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7、BlueprintImplementEvent与BlueprintNativeEvent的区别

如果实现了蓝图，那么C++的Implement接口则不调用

如果没写蓝图接口则调用C++接口

而BlueprintImplementEvent只是做接口给蓝图，不拓展C++接口。

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8、C++类中默认有什么函数

1、构造函数

2、拷贝构造函数

3、析构函数

4、重载赋值运算符函数

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9、UE4生命周期

从先到后：UGameEngine->GameInstance->World和WorldContext->PersistentLevel->GameMode->GameState->PlayerController->PlayerState->HUD->Character

在UGameEngine（继承自UEngine）

首先UEngine的子类有UGameEngine和UEditorEngine，UEngine中的GEngine有访问UE的全局资源，是一个很重要的指针。

void UGameEngine::Init(IEngineLoop* InEngineLoop)
{
	DECLARE_SCOPE_CYCLE_COUNTER(TEXT("UGameEngine Init"), STAT_GameEngineStartup, STATGROUP_LoadTime);
	
 
	// Call base.
	UEngine::Init(InEngineLoop);
 
#if USE_NETWORK_PROFILER
	FString NetworkProfilerTag;
	if( FParse::Value(FCommandLine::Get(), TEXT("NETWORKPROFILER="), NetworkProfilerTag ) )
	{
		GNetworkProfiler.EnableTracking(true);
	}
#endif
 
	// Load and apply user game settings
	GetGameUserSettings()->LoadSettings();
	GetGameUserSettings()->ApplyNonResolutionSettings();
 
	// Create game instance.  For GameEngine, this should be the only GameInstance that ever gets created.
	{
		FSoftClassPath GameInstanceClassName = GetDefault<UGameMapsSettings>()->GameInstanceClass;
		UClass* GameInstanceClass = (GameInstanceClassName.IsValid() ? LoadObject<UClass>(NULL, *GameInstanceClassName.ToString()) : UGameInstance::StaticClass());
		
		if (GameInstanceClass == nullptr)
		{
			UE_LOG(LogEngine, Error, TEXT("Unable to load GameInstance Class '%s'. Falling back to generic UGameInstance."), *GameInstanceClassName.ToString());
			GameInstanceClass = UGameInstance::StaticClass();
		}
 
		GameInstance = NewObject<UGameInstance>(this, GameInstanceClass);
 
		GameInstance->InitializeStandalone();
	}
 
//  	// Creates the initial world context. For GameEngine, this should be the only WorldContext that ever gets created.
//  	FWorldContext& InitialWorldContext = CreateNewWorldContext(EWorldType::Game);
 
	IMovieSceneCaptureInterface* MovieSceneCaptureImpl = nullptr;
#if WITH_EDITOR
	if (!IsRunningDedicatedServer() && !IsRunningCommandlet())
	{
		MovieSceneCaptureImpl = IMovieSceneCaptureModule::Get().InitializeFromCommandLine();
		if (MovieSceneCaptureImpl)
		{
			StartupMovieCaptureHandle = MovieSceneCaptureImpl->GetHandle();
		}
	}
#endif
 
	// Initialize the viewport client.
	UGameViewportClient* ViewportClient = NULL;
	if(GIsClient)
	{
		ViewportClient = NewObject<UGameViewportClient>(this, GameViewportClientClass);
		ViewportClient->Init(*GameInstance->GetWorldContext(), GameInstance);
		GameViewport = ViewportClient;
		GameInstance->GetWorldContext()->GameViewport = ViewportClient;
	}
 
	LastTimeLogsFlushed = FPlatformTime::Seconds();
 
	// Attach the viewport client to a new viewport.
	if(ViewportClient)
	{
		// This must be created before any gameplay code adds widgets
		bool bWindowAlreadyExists = GameViewportWindow.IsValid();
		if (!bWindowAlreadyExists)
		{
			UE_LOG(LogEngine, Log, TEXT("GameWindow did not exist.  Was created"));
			GameViewportWindow = CreateGameWindow();
		}
 
		CreateGameViewport( ViewportClient );
 
		if( !bWindowAlreadyExists )
		{
			SwitchGameWindowToUseGameViewport();
		}
 
		FString Error;
		if(ViewportClient->SetupInitialLocalPlayer(Error) == NULL)
		{
			UE_LOG(LogEngine, Fatal,TEXT("%s"),*Error);
		}
 
		UGameViewportClient::OnViewportCreated().Broadcast();
	}
 
	UE_LOG(LogInit, Display, TEXT("Game Engine Initialized.") );
 
	// for IsInitialized()
	bIsInitialized = true;
}

 

 

UGameInstance继承自FExec，Exec就是UE4的命令行

void UGameInstance::InitializeStandalone(const FName InPackageName, UPackage* InWorldPackage)
{
	// Creates the world context. This should be the only WorldContext that ever gets created for this GameInstance.
	WorldContext = &GetEngine()->CreateNewWorldContext(EWorldType::Game);
	WorldContext->OwningGameInstance = this;
 
	// In standalone create a dummy world from the beginning to avoid issues of not having a world until LoadMap gets us our real world
	UWorld* DummyWorld = UWorld::CreateWorld(EWorldType::Game, false, InPackageName, InWorldPackage);
	DummyWorld->SetGameInstance(this);
	WorldContext->SetCurrentWorld(DummyWorld);
 
	Init();
}

然后在GameInstance的初始化单例中生成对应的World和一个WorldContext

同时GameInstance内对GameMode进行绑定生成，但这个动作不是在初始化函数中进行的，而是在

在PreviewScene中在构造函数中调用了SetGameMode

World中在FSeamlessTravelHandler类中进行Tick设置

去调用的

 

然后在GameMode里面对所有的GameState，PlayerController，PlayerState，HUD和Default Panw，Spectator进行绑定

void UWorld::InitializeNewWorld(const InitializationValues IVS)
{
	if (!IVS.bTransactional)
	{
		ClearFlags(RF_Transactional);
	}
 
	PersistentLevel = NewObject<ULevel>(this, TEXT("PersistentLevel"));
	PersistentLevel->Initialize(FURL(nullptr));
	PersistentLevel->Model = NewObject<UModel>(PersistentLevel);
	PersistentLevel->Model->Initialize(nullptr, 1);
	PersistentLevel->OwningWorld = this;
 
	// Create the WorldInfo actor.
	FActorSpawnParameters SpawnInfo; 
 
	// Mark objects are transactional for undo/ redo.
	if (IVS.bTransactional)
	{
		SpawnInfo.ObjectFlags |= RF_Transactional;
		PersistentLevel->SetFlags( RF_Transactional );
		PersistentLevel->Model->SetFlags( RF_Transactional );
	}
	else
	{
		SpawnInfo.ObjectFlags &= ~RF_Transactional;
		PersistentLevel->ClearFlags( RF_Transactional );
		PersistentLevel->Model->ClearFlags( RF_Transactional );
	}
 
#if WITH_EDITORONLY_DATA
	// Need to associate current level so SpawnActor doesn't complain.
	CurrentLevel = PersistentLevel;
#endif
	SpawnInfo.SpawnCollisionHandlingOverride = ESpawnActorCollisionHandlingMethod::AlwaysSpawn;
	// Set constant name for WorldSettings to make a network replication work between new worlds on host and client
	SpawnInfo.Name = GEngine->WorldSettingsClass->GetFName();
	AWorldSettings* WorldSettings = SpawnActor<AWorldSettings>(GEngine->WorldSettingsClass, SpawnInfo );
	// Allow the world creator to override the default game mode in case they do not plan to load a level.
	if (IVS.DefaultGameMode)
	{
		WorldSettings->DefaultGameMode = IVS.DefaultGameMode;
	}
	PersistentLevel->SetWorldSettings(WorldSettings);
	check(GetWorldSettings());
#if WITH_EDITOR
	WorldSettings->SetIsTemporarilyHiddenInEditor(true);
#endif
#if INCLUDE_CHAOS
	/*FChaosSolversModule* ChaosModule = FModuleManager::Get().GetModulePtr<FChaosSolversModule>("ChaosSolvers");
	check(ChaosModule);
	FActorSpawnParameters ChaosSpawnInfo;
	ChaosSpawnInfo.SpawnCollisionHandlingOverride = ESpawnActorCollisionHandlingMethod::AlwaysSpawn;
	ChaosSpawnInfo.Name = TEXT("DefaultChaosActor");
	SpawnActor(ChaosModule->GetSolverActorClass(), nullptr, nullptr, ChaosSpawnInfo);
	check(PhysicsScene_Chaos);*/
#endif
	// Initialize the world
	InitWorld(IVS);
	// Update components.
	UpdateWorldComponents( true, false );
}

在World内对PersistentLevel进行初始化，再对PersistentLevel中的WorldSetting进行设置，这里的WorldSetting设置只是Level与WorldSetting进行绑定，WorldSetting初始化还是在GameInstance里面

然后是GameMode，它负责什么呢？

1、Class登记：记录GameMode中各种类的信息

2、Spawn：创建Pawn和PlayerController等

3、游戏进度：游戏暂停重启的逻辑

4、过场动画逻辑

5、多人游戏的步调同步

GameState?

AGameState

AGameState用于保存游戏数据，如任务进度，打到了哪一个关卡什么的

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10、sizeof与strlen的区别

sizeof包括最后的'\0'，所以为4，strlen不包括最后的'\0'，所以为3

sizeof是字节个数，不止用在字符串上，而strlen只能用在字符串上，输出字符串个数 

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11、重写与重载的区别

1、重写是子类覆盖父类名字相同的方法，对其进行重新实现

2、重载有两种情况，在同一个类中，同一个方法名拥有不同的参数个数，或者同一个方法名拥有参数个数相同的不同类型参数

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12、构造函数和析构函数都能加Virtual吗？

虚函数

虚函数跟着对象走 

函数名后面加override没有任何功能性作用，只是开发规范要求写上。

override作用或C++语言哲学：将大多数错误暴露在编译阶段

普通函数属于编译期状态，虚函数属于运行期状态。

编译器是看代码人就知道答案，运行期是看代码也不能清楚答案。

基类析构函数都要加virtual

如果析构函数不加virtual，普通成员函数跟类走，那么delete p;就会去调用p的类型的析构函数即Animal的析构函数

加了情况就一不一样： 

构造函数是用来创建一个新的对象，而虚函数的运行是建立在对象的基础上，在构造函数执行时，对象尚未形成（普通函数属于编译期状态，虚函数属于运行期状态），所以不能将构造函数定义为虚函数，通常析构函数才会用virtual修饰（虚函数实际存放在对象的头部的虚函数表中的）

所以构造函数不能加virtual，析构函数子类必须加virtual

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13、UCLASS、GENERATED_BODY以及为何要加 文件名.generated.h

1、GENERATED_BODY

通过当前文件ID以及行号来建立一个唯一的键值名称

2、UCLASS

与GENERATED_BODY是一样的 

3、xxx.generated.h

在Intermediate（中间生成文件）中生成，这个生成是在项目文件编译成功后它会自动生成xxx.generated.h以及xxx.gen.cpp

结合之前的UCLASS和GENERATED_BODY

.generated.h里面生成了这些文件，是通过UCLASS和GENERATED_BODY来生成的

例如GENRATED_BODY在18行，CURRENT_FILE_ID为first_Source_first_SCharacter_h

注意这个DECLARE_CLASS

下一张图引用：UE4 UObject系列之UClass(二) - 知乎

这里完成了对反射类型做了操作

同时还在里面对new进行了重载

最后new出来的对象在UClass内对类进行注册，构建了基础的反射系统

我遇到的反射的问题：

1、当你生成了Intermediate中的反射文件.gen和.generated文件后，GENERATED_BODY()这种宏不能挪位置因为已经标明了对应的行号了，必须重新Generate Visual Studio project files才能继续正常运行

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14、UE4内存管理

内存管理机制的三种形式

1、垃圾回收

2、智能指针

3、C++内存管理（malloc realloc calloc new）

一、对非UObject类型进行TSharedPtr管理，不能用于UObject对象，不然等TSharedPtr释放后，UObject自带的GC机制再去进行垃圾回收就会引起两次free的异常

二、以及对UObject类型进行GC机制的回收

三、UE4中的C++内存管理通常通过FMalloc以及GMalloc进行管理

class CORE_API FMalloc  : 
 public FUseSystemMallocForNew,
 public FExec
{
public:
 virtual void* Malloc( SIZE_T Count, uint32 Alignment=DEFAULT_ALIGNMENT ) = 0;
 virtual void* TryMalloc( SIZE_T Count, uint32 Alignment=DEFAULT_ALIGNMENT );
 virtual void* Realloc( void* Original, SIZE_T Count, uint32 Alignment=DEFAULT_ALIGNMENT ) = 0;
 virtual void* TryRealloc(void* Original, SIZE_T Count, uint32 Alignment=DEFAULT_ALIGNMENT);
 virtual void Free( void* Original ) = 0

 为了在调用new/delete能够调用ue4的自定义函数，ue4内部替换了operator new。这一替换是通过IMPLEMENT_MODULE宏引入的

FMallocBinned使用freelist机制管理空闲内存。每个空闲块的信息记录在FFreeMem结构中，显式存储。

FMallocBinned使用内存池机制，内部包含POOL_COUNT(42)个内存池和2个扩展的页内存池；其中每个内存池的信息由FPoolInfo结构体维护，记录了当前FreeMem内存块指针等，而特定大小的所有内存池由FPoolTable维护；内存池内包含了内存块的双向链表。

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15、情况一: UObject对象中有UObject成员

UObject成员加入UPROPERTY，由于UObject对象有肯定是被实例化的且UObject本身就存在垃圾回收，自己是实例化出来的，引用计数肯定大于等于1，在UObject对象中又有对UObject成员的引用，则不会被自动销毁

总结：UObject本身就在垃圾回收机制内，只需加入UPROPERTY就可以将UObject成员加入垃圾回收机制且有UObject对象对UObject成员的引用

      情况二: 非UObject对象中有UObject成员

方法一：由于非UObject对象并不具备垃圾回收机制，所以就必须手动将UObject对象加入引用，首先先继承自FGCObject，再重写AddReferenceObjects函数，使得UObject成员加入回收机制

class NotObject : public FGCObject {
public:
    UObject* CollectorObject;
    
    void AddReferencedObjects(FReferenceCollector& ReferenceCollector) override {
        ReferenceCollector.AddReferencedObject(CollectorObject);
    }
}

当NotObject被销毁时，CollectorObject的引用也会自动清除，引用计数为0即被销毁

方法二：

NotObject* notObject;
notObject->AddToRoot();

将对象AddToRoot，使得变量不会被自动GC，在析构函数调用notObject->RemoveFromRoot()，防止内存泄漏

总结：非UObject对象继承自FGCObject，然后重写AddReferencedObjects函数，将对象成员加入垃圾回收机制

          非UObject对象，将对象AddToRoot()，这样非UObject对象的UObject成员都加入垃圾回收机制，非UObject成员通过new/delete进行管理

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16、什么时候会调用EndPlay事件

1、手动销毁Actor时

2、切换关卡时

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17、UE4中Class与Struct有什么区别

1、对于C++而言，class变量函数默认为private，而struct变量函数默认为public

2、对于UE4而言，class可以将函数暴露给UE4编辑器，例如BlueprintCallable、BlueprintNativeEvent、BlueprintImplement等，而struct不能

3、对于UE4而言，class能够继承、struct不能继承，若class继承自uobject类，则class自带垃圾回收功能，就不能用智能指针，否则会造成double free，struct虽然是USTRUCT的宏修饰，但是它并不继承自uobject，且不能继承，所以它没有自带垃圾回收，可以与智能指针搭配调用

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18、UE4中线程的种类

1、渲染线程

2、游戏线程

3、GPU线程

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19、UE4的多线程有哪些？具体怎么使用？

1、FRunnable

2、AsyncTask

3、TaskGraph

一、FRunnable

首先它不是UObject类，记得手动delete掉，它内在函数有六个，其中五个是常用的：

1、Init()，返回值是一个bool，Run根据这个bool确定是否执行

2、Run()，若Init返回值会true且存在一个FRunnableThread线程，两者成立执行内部方法

3、Stop()

通常对Run中的while条件变为false例如：

递增了就不为1，Run的内部逻辑就停止运行

4、Exit()

唤起主线程

5、析构函数

通常对FRunnableThread指针等内容给清空

但想要真的能够让Run跑起来，还需要一个FRunnableThread

AysncTask：

UE并发-线程池和AsyncTask - 知乎 (zhihu.com)

【UE4 C++ 基础知识】<14> 多线程——AsyncTask - 砥才人 - 博客园 (cnblogs.com)

最简单的使用方法

但这个内部实现用的还是TaskGraph

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// Fill out your copyright notice in the Description page of Project Settings.
 
#pragma once
 
#include "CoreMinimal.h"
#include "GameFramework/Actor.h"
#include "Async/AsyncWork.h"
#include "HAL/ThreadManager.h"
 
class FAsyncTK : public FNonAbandonableTask
{
    friend class FAutoDeleteAsyncTask<FAsyncTK>;
 
    int32 ExampleData;
    float WorkingTime;
 
public:
    FAsyncTK(int32 InExampleData, float TheWorkingTime = 1)
        : ExampleData(InExampleData), WorkingTime(TheWorkingTime) { }
 
    ~FAsyncTK() {
        Log(__FUNCTION__);
    }
 
    // 执行任务（必须实现）
    void DoWork() {
        // do the work...
        //FPlatformProcess::Sleep(WorkingTime);
        Log(__FUNCTION__);
    }
 
    // 用时统计对应的ID（必须实现）
    FORCEINLINE TStatId GetStatId() const
    {
        RETURN_QUICK_DECLARE_CYCLE_STAT(ExampleAsyncTask, STATGROUP_ThreadPoolAsyncTasks);
    }
 
    void Log(const char* Action)
    {
        uint32 CurrentThreadId = FPlatformTLS::GetCurrentThreadId();
        FString CurrentThreadName = FThreadManager::Get().GetThreadName(CurrentThreadId);
        UE_LOG(LogTemp, Display, TEXT("%s[%d] - %s, ExampleData=%d"), *CurrentThreadName, CurrentThreadId,
            ANSI_TO_TCHAR(Action), ExampleData);
    }
};

TaskGraph：

虚幻4之TaskGraph：十分钟上手TaskGraph - 知乎 (zhihu.com)

// Fill out your copyright notice in the Description page of Project Settings.
 
#pragma once
 
#include "CoreMinimal.h"
 
class TKGraph
{
    FString FileContent;
public:
    TKGraph(
        FString InFileContent) :
        FileContent(MoveTemp(InFileContent))
    {}
 
    FORCEINLINE TStatId GetStatId() const {
        RETURN_QUICK_DECLARE_CYCLE_STAT(FTaskCompletion_LoadFileToString,
            STATGROUP_TaskGraphTasks);
    }
 
    static ENamedThreads::Type GetDesiredThread() { return ENamedThreads::GameThread; }
    static ESubsequentsMode::Type GetSubsequentsMode()
    {
        return ESubsequentsMode::TrackSubsequents;
    }
 
    void DoTask(ENamedThreads::Type CurrentThread,
        const FGraphEventRef& MyCompletionGraphEvent) {
        check(IsInGameThread());
        GEngine->AddOnScreenDebugMessage(-1, 10.f, FColor::Green, TEXT("TASKGRAPH"));
    }
};

TGraphTask<TKGraph>::CreateTask().
		ConstructAndDispatchWhenReady("pink");