前言

我是一个Minecraft模组/插件开发者，开发了一段时间的模组和插件，也对Minecraft的运行原理有所了解，所以就想简单说说。

客户端文件结构

Minecraft客户端的文件结构大致分为assets,libraries,versions。

assets

这个文件夹内保存的是多个版本间通用的资源文件，包括方块模型，材质，音效等。

libraries

这个文件夹内保存的是Java第三方依赖库，如：gson。（注：模组加载器通常也会在这里面）

versions

这个文件夹内保存的是各个版本的数据文件，如下是一些主要的：

  • 游戏版本.jar Minecraft主体
  • crash-reports 崩溃报告目录
  • logs 日志文件目录
  • resourcepacks 资源包目录
  • saves 存档目录
  • screenshots 截图目录
  • log4j2.xml log4j2配置文件
  • options 游戏设置

服务端文件结构

服务端的文件结构大部分与客户端类似，不过会多几个文件，具体如下：

  • world 世界文件，与saves中存放的类似
  • banned-ips.json banip的列表
  • banned-players 被ban的玩家列表
  • ops.json op列表
  • server.properties 服务器配置文件
  • usercache.json 用户缓存文件
  • whitelist.json 白名单

启动

服务端

Minecraft服务端的启动可以大致分为以下几个步骤：加载依赖库，加载模组/插件（如果有的话），启动服务端。

加载依赖库

加载位于libraries里的依赖库，同时也是加载模组加载器的必要过程。

加载模组

模组加载器加载后，会抢先在Minecraft服务器启动前加载模组，直到所有模组初始化完成后，才会继续进行下一步。

启动服务端

服务器在这时候就正式启动了，初始化完成后玩家就可以加入。

客户端

Minecraft客户端本质上是Minecraft服务器加客户端，在加载客户端之前会先加载服务端，具体过程如下。

加载客户端模组

同样的，模组会在客户端加载前抢先加载。

显示游戏窗口

这一点没什么好说的，玩MC的应该都很熟悉了。

加载资源

游戏窗口出现后就会开始加载资源包，包括Minecraft自带的所有资源以及模组的资源，这一步与重新加载资源包一样。

tick

tick也就是随机刻，Minecraft的绝大部分事件都会在这里执行。

正常情况下，每秒会执行20个tick，但是在性能不足的时候可能会更少，你也可以通过一些模组如carpet或/tick命令来修改它。

tick会做哪些事

Minecraft的每个实体都有tick方法，每个tick都会调用被加载的所有实体的tick方法，这也是为什么实体对TPS的影响如此之大。

同样的，作物生长，时间更改等也会在tick中执行，因此，每个tick的工作量都是很大的。

并且，由于tick是在同一个线程中执行的，因此Minecraft对单核心性能要求很高，“一核有难，多核围观”就是这么来的，也有部分项目如Folia就是在尝试解决这个问题。

TPS

TPS也就是每秒执行tick的数量，20TPS是最正常的，在19~20间波动是时有发生的，如果你的服务器TPS过低，那么你应该升级服务器配置或降低服务器负载了。

注册表

Minecraft的所有物品，实体，方块等都会被写入注册表，也包括模组的物品等。

id

每个注册了的注册物都会有一个唯一的id，通常是模组id:物品id的形式（Minecraft的模组id是minecraft），使用命令获取物品，效果，方块等就是使用的这个id。

注册表比对

在加入服务器的时候，通常会将客户端与服务器的注册表进行对比，以防客户端与服务器未安装同样的模组，通常情况下是要求客户端必须包含服务器的注册物，客户端多出的注册物忽略。

模组

虽然这不属于官方的内容，不过这里还是简要谈论一下。

你可以把Minecraft理解为核心+内容的形式，模组就相当于其中的内容（部分模组可能会修改核心），模组的物品方块等与原版的方块是平等的，也就是说，模组的内容可以当作原版来看待，数据包和资源包对模组也同样适用。

Minecraft并不支持直接加载使用Java编写的第三方模组，尽管可以通过文件注入的方式来实现加载模组，但是这种方式比较麻烦，故有了模组加载器。模组加载器也是通过文件注入的方式来实现的，但是它提供的API极大的简化了模组的开发难度并且提高了模组间的兼容性。

模组大致可以分为三部分，assets，data和代码。assets是模组的资源文件，通常只会在客户端生效，与资源包的作用一致，并且可以被资源包覆盖。data是数据包文件，通常用于添加配方等，与数据包作用一致。代码部分则是模组运行的代码，包含了模组运行的大部分逻辑。

Forge/NeoForge

Forge是Minecraft最早的模组加载器之一，也是目前为止模组数量最多的模组加载器。它提供了大量的API供模组开发者使用，因此使开发模组变得更为方便，因此对性能的要求较大。

NeoForge是Forge的一个分支，并且不兼容Forge，出现这个分叉是由于Forge的管理者对开发者的态度并不友善，因此就出现此分支，当然，Forge的所有优缺点也被一并继承了过来。

Fabric/Quilt

Fabric是目前主流的模组加载器之一，起步比Forge更晚，并且目前模组数量还不及Forge。Fabric采用了模块化设计，对于用户而言，它分为Fabric Loader，Fabric API，ModMenu，语言模块Kotlin和Scala。Fabric Loader本身只提供一个注入功能，并不提供适用于Minecraft的API，从Fabric Wiki上可以得知，Fabric Loader也可以注入其它使用Java编写的应用程序。Fabric API提供了大量的API供Minecraft模组开发者使用，几乎每个Fabric模组都需要用到它。ModMenu提供了一个模组菜单供用户查看模组信息和修改模组配置。语言模块则为其它变成语言提供支持。

Quilt是一个Fabric的分支，兼容大部分（几乎所有）Fabric模组，并且提供了一些自己的API。