Одна из самых популярных встроенных игр операционной системы Windows таила в себе интересную программную ошибку, которая годами оставалась незамеченной. Бывший инженер Microsoft Дейв Пламмер недавно поделился подробностями бага в классической игре 3D Pinball for Windows - Space Cadet, который при определённых условиях мог загружать процессор на все сто процентов и генерировать фантастическую частоту кадров.
История создания и портирования игры
Роль Дейва Пламмера в разработке
Дейв Пламмер занимал особое место в команде разработчиков Microsoft и внёс значительный вклад в создание компонентов операционной системы Windows. Именно он портировал легендарную игру 3D Pinball с Windows NT на Windows 95, а также работал над такими важными элементами системы, как «Диспетчер задач» и встроенная поддержка архивов ZIP.
В своём видеоролике на канале YouTube Пламмер раскрыл технические подробности программной ошибки, которая проявилась спустя годы после выхода игры и долгое время оставалась загадкой для пользователей.
Изначальные условия разработки
Игра создавалась в эпоху совершенно иных технических возможностей. Оригинальное оборудование того времени было оснащено процессором MIPS R4000 с тактовой частотой всего 200 мегагерц. В таких условиях отсутствие ограничителя частоты кадров не представляло никакой проблемы — игра выдавала комфортные 60-90 кадров в секунду, что полностью соответствовало ожиданиям разработчиков и пользователей.
Суть программной ошибки
Отсутствие ограничения производительности
Ключевая проблема заключалась в том, что игровой движок был лишён встроенного ограничителя частоты кадров. Программа пытается визуализировать сцены настолько быстро, насколько это позволяет аппаратное обеспечение. На слабых машинах девяностых годов это работало идеально, поскольку железо само по себе являлось естественным ограничителем.
Разработчики того времени просто не могли предвидеть, насколько мощными станут персональные компьютеры уже через несколько лет. Концепция многоядерных процессоров казалась фантастикой, а идея о том, что домашний компьютер сможет обрабатывать тысячи кадров в секунду, выходила за рамки воображения.
Проявление бага на современном железе
С появлением более мощных многоядерных систем этот недостаток вышел из-под контроля. Игра начала бессмысленно потреблять сто процентов ресурсов одного из ядер процессора, пытаясь выдать тысячи кадров в секунду. Частота обновления экрана могла достигать запредельных 5000 кадров в секунду, что было абсолютно избыточно для комфортного игрового процесса.
Пользователи стали замечать, что простая игра в пинбол заставляет их мощные компьютеры работать на пределе возможностей. Вентиляторы начинали шуметь на полную мощность, температура процессора повышалась, а энергопотребление резко возрастало — всё это ради обработки визуальных эффектов, которые человеческий глаз физически не способен различить.
Решение проблемы
Вмешательство коллеги
Проблему в итоге решил другой бывший инженер Microsoft — Рэймонд Чен, который также известен своими техническими публикациями и глубоким пониманием внутренних механизмов Windows. Чен исправил ошибку простым, но эффективным способом: он вручную установил в коде игры жёсткое ограничение в 100 кадров в секунду.
Это решение было элегантным в своей простоте. Сто кадров в секунду более чем достаточно для плавного игрового процесса, при этом такое ограничение не позволяет игре бесконтрольно потреблять ресурсы процессора.
Техническая реализация исправления
Исправление потребовало минимальных изменений в коде, но его эффект был драматическим. Вместо попытки визуализировать максимально возможное количество кадров система теперь делала паузы между обновлениями экрана, позволяя процессору заниматься другими задачами и значительно снижая общую нагрузку на систему.
Культурный контекст проблемы
Серьёзность багов в корпоративной среде
Несмотря на то что сейчас эта история может показаться забавной, Пламмер подчеркнул, что в то время подобные инциденты воспринимались крайне серьёзно в корпоративной культуре Microsoft. Любая ошибка, требующая исправления в сервис-пакете, считалась значительным профессиональным упущением.
По словам разработчика, такие баги рассматривались как проявление непрофессионализма и даже «в какой-то мере позор» для инженера, допустившего ошибку. Это отражало высокие стандарты качества, которых придерживалась компания при разработке программного обеспечения.
Эволюция подходов к разработке
История с багом в 3D Pinball иллюстрирует, как быстро менялись технологические реалии в девяностые и двухтысячные годы. Разработчики учились предвидеть будущие изменения в аппаратном обеспечении и закладывать в код программ механизмы, способные адаптироваться к росту производительности.
Сегодня ограничение частоты кадров является стандартной практикой в игровой индустрии. Современные игры обычно предлагают пользователям выбор между различными режимами: вертикальная синхронизация, ограничение в 60, 120 или 144 кадра в секунду, либо полное отсутствие ограничений для энтузиастов с мощным железом.
Наследие классической игры
Место в истории компьютерных игр
3D Pinball for Windows - Space Cadet занимает особое место в истории компьютерных игр как одна из самых широко распространённых игр всех времён. Она была предустановлена на миллионах компьютеров с Windows и познакомила целые поколения пользователей с компьютерными развлечениями.
Игра стала символом эпохи, когда персональные компьютеры только начинали проникать в дома обычных людей. Для многих она была первым опытом взаимодействия с трёхмерной графикой и физическим моделированием в реальном времени.
Технические уроки для индустрии
Баг с неограниченной частотой кадров стал важным уроком для всей индустрии разработки программного обеспечения. Он продемонстрировал важность предусмотрительности при проектировании систем и необходимость учитывать возможный рост производительности аппаратного обеспечения.
Современные разработчики игр и приложений теперь по умолчанию включают в свои проекты механизмы контроля производительности, предотвращающие подобные проблемы. Этот случай стал классическим примером того, как недостаток дальновидности в программировании может привести к неожиданным последствиям в будущем.
Подпишись, поставь лайк и поделись с друзьями!
Жмякни на колокольчик
- Подпишись на мой основной канал