게임 개발을 위한 라이브러리와 상태 관리의 중요성에 대하여

Three.js와 State Management

Three.js는 자바스크립트를 사용하여 3D 그래픽을 웹 브라우저에서 구현할 수 있는 강력한 라이브러리입니다.

React에서의 State Management

React를 사용해본 적이 있나요? 그렇다면 state management의 중요성을 아실 겁니다. React에서는 상태(state)를 관리하는 것이 핵심입니다. 각 컴포넌트가 가지는 속성 및 정보를 효율적으로 관리하여, 특정 상태가 변할 때마다 화면을 적절하게 업데이트하는 것이 중요합니다. 이를 위해 React에서는 hook이라는 도구를 사용합니다. useEffect와 같은 hook을 이용하면 자신만의 custom hook을 만들 수 있습니다. custom hook은 재사용성이 높아 라이브러리로 만들어지기도 합니다.

R3F란 무엇인가요?

R3F, 즉 React Three Fiber는 React에서 Three.js를 사용하여 3D 그래픽을 구축할 수 있게 해주는 강력한 라이브러리입니다. R3F는 Three.js의 복잡성을 추상화하여 React 생태계에 익숙한 개발자들이 더 쉽게 3D 그래픽을 다룰 수 있게 합니다.

R3F는 React를 기반으로 Three.js를 사용하여 웹 애플리케이션에서 3D 그래픽을 렌더링할 수 있는 라이브러리로서, 웹에서 3D 콘텐츠를 만들기 위한 강력한 JavaScript 라이브러리인 Three.js를 더 쉽게 사용할 수 있도록 만들어 줍니다.

주요 특징

• React의 장점 활용:@b] React의 상태 관리 및 컴포넌트 기반 아키텍처를 그대로 사용할 수 있습니다. 이는 복잡한 3D 장면을 보다 구조화되고 재사용 가능한 코드로 작성할 수 있게 해줍니다.
• 컴포넌트 기반 개발: R3F를 사용하면 3D 오브젝트, 조명, 카메라 등을 React 컴포넌트로 정의할 수 있습니다. 이를 통해 3D 씬을 React 방식으로 조립할 수 있습니다.
• 선언적 방식: Three.js의 Imperative(명령형) 접근 방식과 달리, R3F는 선언적 접근 방식을 취합니다. 이는 코드를 더 직관적으로 작성할 수 있게 해줍니다.

장점

• 생산성 향상: React의 생태계를 그대로 사용할 수 있으므로, 이미 React에 익숙한 개발자들은 빠르게 적응할 수 있습니다.
• 재사용성: 컴포넌트 기반 아키텍처를 통해 코드의 재사용성을 높일 수 있습니다.
• 유연성: Three.js의 모든 기능을 그대로 사용할 수 있으면서도, 더 간결하고 이해하기 쉬운 코드로 작성할 수 있습니다.

예제 코드

다음은 R3F를 사용하여 간단한 3D 큐브를 렌더링하는 예제입니다:

import React from 'react';
import { Canvas } from '@react-three/fiber';
import { Box } from '@react-three/drei';

function App() {
  return (
    <Canvas>
      <ambientLight />
      <pointLight position={[10, 10, 10]} />
      <Box position={[-1.2, 0, 0]} />
      <Box position={[1.2, 0, 0]} />
    </Canvas>
  );
}

export default App;

위 코드는 두 개의 3D 큐브를 렌더링하며, `Canvas` 컴포넌트는 R3F의 3D 씬을 포함합니다. `Box` 컴포넌트는 Drei 라이브러리에서 제공하는 것으로, 3D 박스를 생성합니다.

이렇게 React Three Fiber는 3D 그래픽을 React 애플리케이션에 통합하려는 개발자에게 매우 유용한 도구로서, React의 장점과 Three.js의 강력한 기능을 결합하여 복잡한 3D 씬을 보다 쉽게 구축할 수 있습니다.

Global State Management가 왜 필요할까요?

예를 들어, 하나의 에러 팝업을 생각해보세요. 에러 상태는 상위 프로그램에서 발생해 팝업으로 전달됩니다. 하지만 모든 컴포넌트가 이 상태를 공유해야 할 때, 일일이 상속관계를 계산하며 처리하는 것은 매우 번거롭습니다. 이 문제를 해결해주는 것이 바로 redux입니다. redux는 중앙화된 state 관리 도구로, 모든 컴포넌트가 해당 state에 접근하고 변경할 수 있게 합니다. redux와 r3f를 연결하면 효율적으로 상태를 관리할 수 있습니다.

zustand: r3f를 위한 글로벌 상태 관리

zustand는 redux보다 간편하고 빠른 state management 라이브러리입니다. zustand의 간결한 인터페이스는 r3f와의 결합에서도 유용하게 사용됩니다. 물론, r3f나 zustand의 사용자 커뮤니티는 아직 크지 않지만, 이 두 가지를 잘 활용하면 더욱 효율적인 상태 관리가 가능합니다. zustand의 메인 페이지에는 기타를 치는 곰의 평화로운 모습이 있는데, 이는 zustand의 간결하고 효율적인 특성을 잘 나타내는 이미지라고 살 수 있습니다.

게임에서의 State Management

게임에서 state management는 필수적입니다. RPG 게임을 예로 들어보겠습니다. 캐릭터의 체력과 능력치 등은 게임 전반에 걸쳐 공유되어야 합니다. 체력이 0이 되면 게임이 종료되고, 눈앞의 아이템을 사용할 수 있는지 여부도 능력치와 비교하여 결정됩니다. 즉, 이러한 패턴을 구현하려면 체계적인 state management가 필요합니다.

꼭 RPG가 아니더라도, 예를 들어 아주 간단한 공 굴리기 게임에서도 state management는 중요한 역할을 합니다. 게임의 상태는 ‘준비’, ‘게임 중’, ‘종료’ 세 가지로 정의할 수 있는데, 공을 출발선으로 움직여야 하는 ‘준비’ 상태, 게임이 진행되는 ‘게임 중’ 상태, 그리고 게임이 종료되는 ‘종료’ 상태가 있다고 가정한다면, zustand를 이용해 이러한 상태를 관리하면, 게임의 흐름을 효율적으로 제어할 수 있습니다.

결론

앞에서 살펴 본 것 처럼, Three.js를 이용한 게임 개발은 많은 가능성을 열어줍니다. 그리고 상태 관리를 잘 하면 더욱 재미있고 안정적인 게임을 만들 수 있습니다. 지금 바로 Three.js와 zustand를 활용해 여러분만의 멋진 게임을 만들어보는 것은 어떨까요?