Heaps — Haxe 跨平台高性能游戏引擎

待复核

是什么

Heaps 是一个用 Haxe 写 2D / 3D 游戏的跨平台图形引擎，目标是让同一套游戏逻辑跑到浏览器、桌面、移动端和主机。日常类比：像一套能换插头的专业摄影灯——灯头、支架和调光逻辑不变，只是根据片场换不同电源线。

最小例子长这样：

class Main extends hxd.App {
  override function init() {
    var tf = new h2d.Text(hxd.res.DefaultFont.get(), s2d);
    tf.text = "Hello Heaps";
  }

  static function main() {
    new Main();
  }
}

hxd.App 帮你开窗口、建渲染循环和准备 s2d / s3d 两个根场景；h2d.Text 把文字对象挂到 2D 场景上；new Main() 才真正启动应用。你写的是 Haxe，但输出可以是 JavaScript/WebGL，也可以是 HashLink 桌面程序。

它和 phaser、love2d 这类入门框架不同：Heaps 更像“给会写代码的游戏团队用的渲染底座”，编辑器少一点，底层控制多一点。官方展示页列出 Dead Cells、Northgard、Dune: Spice Wars 等商业游戏，说明它不是玩具 demo，而是能扛真实项目的工程工具。

为什么重要

不理解 Heaps，下面这些事会很难解释：

为什么 Haxe 游戏团队能用一套语言同时面向 WebGL、桌面、移动端和主机，而不是每个平台重写一套。
为什么 2D 和 3D 可以放在同一个应用里：UI、地图、角色、模型共享资源系统和主循环。
为什么高性能游戏引擎不一定要从 Unity / Unreal 这种大编辑器开始，代码优先路线也能做商业作品。
为什么 shader、资源打包、平台 target 这些“底层脏活”会直接影响游戏能不能稳定上线。

核心要点

Heaps 的核心可以拆成 三件事：

场景根节点：s2d 是 2D 根场景，s3d 是 3D 根场景。类比：同一个剧场里有平面字幕层和立体舞台层，你把对象放到哪一层，引擎就按对应规则渲染。
强类型资源入口：图片、字体、声音、模型放进 res/ 后，可以通过 hxd.Res.logo.toTile() 这种方式访问。类比：仓库管理员给每个素材贴好标签，拿错名字会在编译期或启动期暴露，而不是玩家点到某关才黑屏。
多 target 编译：README 给出的样例可以编到 JS/WebGL、HashLink、Flash，官方文档还分别讲 HTML5 和 HashLink。类比：同一份菜谱，厨房可以用电磁炉、燃气灶或烤箱，但食材清单和做法主线不变。

这三件事合起来，是 Heaps 的差异点：它不是只帮你“画出来”，还把跨平台、资源、shader 和性能优化都放到同一套 Haxe 工作流里。

实践案例

案例 1：官方 Hello World，先确认渲染链路通了

官方入门会先建 compile.hxml：

-cp src
-lib heaps
-js hello.js
-main Main
-debug

再写入口：

class Main extends hxd.App {
  override function init() {
    var tf = new h2d.Text(hxd.res.DefaultFont.get(), s2d);
    tf.text = "Hello World";
  }
  static function main() {
    new Main();
  }
}

逐部分解释：-cp src 告诉 Haxe 源码目录；-lib heaps 引入引擎；-js hello.js 选择浏览器输出；-main Main 指入口类。代码里 init() 只在应用准备好后跑一次，适合创建首屏对象；文字挂到 s2d，说明它走 2D 渲染树。

案例 2：Base2D，把多个 sprite 挂到一个父对象

官方 Base2D 示例展示了 2D 常见写法：

override function init() {
  hxd.Res.initEmbed();
  var obj = new h2d.Object(s2d);
  obj.x = Std.int(s2d.width / 2);
  obj.y = Std.int(s2d.height / 2);

  var tile = hxd.Res.hxlogo.toTile().center();
  for (i in 0...15) {
    var bmp = new h2d.Bitmap(tile, obj);
    bmp.x = Math.cos(i * Math.PI / 8) * 100;
    bmp.y = Math.sin(i * Math.PI / 8) * 100;
    bmp.alpha = 0.1;
    bmp.blendMode = Add;
  }
}

逐部分解释：initEmbed() 初始化内嵌资源；obj 是一组 bitmap 的父节点，移动父节点就能带着整组一起动；toTile().center() 把图片转成可绘制 tile 并把锚点移到中心；循环里 15 个 bitmap 共用同一张 tile，减少重复加载。

案例 3：Base3D，在 `s3d` 里放 mesh、材质和灯光

官方 Base3D 示例展示了 3D 最小骨架：

override function init() {
  var prim = new h3d.prim.Cube();
  prim.translate(-0.5, -0.5, -0.5);
  prim.unindex();
  prim.addNormals();
  prim.addUVs();

  var tex = hxd.Res.hxlogo.toTexture();
  var mat = h3d.mat.Material.create(tex);
  var cube = new h3d.scene.Mesh(prim, mat, s3d);

  var light = new h3d.scene.fwd.DirLight(
    new h3d.Vector(0.5, 0.5, -0.5),
    s3d
  );
  light.enableSpecular = true;
}

逐部分解释：Cube() 只给几何形状；addNormals() 让灯光知道每个面朝哪边；addUVs() 让贴图知道怎么贴上去；Material.create(tex) 把资源变成材质；Mesh(..., s3d) 才把立方体放进 3D 场景；灯光决定它不是一块平面色块。

踩过的坑

忘记初始化资源系统：直接写 hxd.Res.logo.toTile() 可能找不到资源；原因是 hxd.Res.initEmbed()、initLocal() 或自定义 loader 必须先建立资源入口。
把 2D 对象挂到 3D 心智里理解：h2d.Bitmap 属于 s2d 的显示树，不会自动参与 3D 灯光；原因是 Heaps 明确分了 h2d 和 h3d 两套渲染语义。
HTML5 target 忘记 canvas：只生成 game.js 不够，页面里还要有 canvas#webgl 并加载脚本；原因是浏览器输出需要一个 WebGL 画布承接渲染。
HashLink 后端库选错：桌面运行要在 hxml 里选择 hlsdl 或 hldx；原因是窗口、输入和图形后端不是 Haxe 标准库自带的。

适用 vs 不适用场景

适用：

Haxe 团队做 2D / 3D 游戏，希望一套代码覆盖 Web、桌面、移动端和主机。
需要高性能渲染、shader、资源打包和自定义管线，但又不想被完整编辑器工作流绑住。
已经有自己的关卡编辑器、数据表、构建系统，只缺一个稳定的图形和运行时底座。
想学习游戏引擎底层：场景树、材质、mesh、资源 loader、WebGL / HashLink target。

不适用：

完全零基础、想拖拽节点和可视化拼场景，优先看 godot 或 Unity。
只做普通 Web 2D 小游戏，且团队主要会 JavaScript，phaser 或 pixi 更直接。
只想学 Lua 写小原型，love2d 的概念更少，反馈更快。
需要大型现成资产商店、可视化动画时间线和非程序策划深度参与，Unity / Unreal 更成熟。

历史小故事（可跳过）

Haxe 背景：Heaps 的作者 Nicolas Cannasse 也是 Haxe 语言的重要创建者，所以它天然围绕 Haxe 的跨平台编译能力设计。
商业验证：官方展示页列出 Dead Cells、Northgard、Dune: Spice Wars、Wartales 等游戏，说明 Heaps 经历过真实项目压力。
社区入口：GitHub 仓库约 3.6k stars，README 指向社区论坛、Discord、在线 sample 和 API 文档。
版本演进：仓库长期以 master 为主线，官方页面仍把 HTML5、HashLink、H2D、H3D、HXSL 分成独立文档区维护。
生态气质：它不像 Unity 那样“编辑器先行”，更像 Shiro / Motion Twin 这类代码团队沉淀出的内部工具逐渐开放。

学到什么

Heaps 的第一直觉不是“一个游戏编辑器”，而是“Haxe 代码里的跨平台渲染运行时”。
s2d / s3d 是读代码的地图：看到对象挂到哪棵树，就知道它受哪套渲染规则影响。
资源系统是生产力核心：hxd.Res 把图片、字体、模型、声音变成有类型的入口，减少路径字符串乱飞。
跨平台不是免费午餐：HTML5 要 canvas 和 WebGL，HashLink 要后端库，主机还需要对应平台资格。

关联

phaser —— 同样做游戏，但 Phaser 主战场是浏览器 2D，Heaps 更强调 Haxe 跨平台和 2D/3D 并存。
pixi —— Pixi 偏 2D WebGL 渲染库；Heaps 包含资源、3D、shader 和多 target 工作流。
godot —— Godot 编辑器和节点系统更完整；Heaps 更代码优先，适合已有工程管线的团队。
love2d —— 都适合代码型游戏开发，但 LÖVE 用 Lua 做轻量 2D，Heaps 用 Haxe 扛更重的跨平台渲染。
bevy —— 都是现代游戏引擎路线；Bevy 强在 Rust ECS，Heaps 强在 Haxe target 和实战渲染管线。
owens-2007-gpgpu-survey —— 理解 GPU 可编程渲染背景后，再看 Heaps 的 HXSL 和现代 GPU 取向会更顺。
williams-1983-mipmap —— 贴图、采样和 mipmap 是 2D/3D 引擎共同的底层知识。

反向链接

（暂无反向链接）