シンプルな DirectMedia レイヤー

シンプルな DirectMedia レイヤー
原作者	サム・ランティンガ
開発者	SDLコミュニティ
初回リリース	1998年; 26年前
安定版リリース	2.30.9 / 2024年11月1日
リポジトリ	github.com/libsdl-org/SDL ;
書かれた	Ｃ
オペレーティング·システム	Linux（例：SteamOS）、Windows、macOS 10.4以降、iOS 3.1.3以降、tvOS、 Android 2.3.3以降、FreeBSD 8.4以降、Nintendo Switch、PlayStation 2、Haiku、RISC OS 3.5以降、 MorphOS 0.4以降; さらにv2.0.0より前：例：AmigaOSおよびMorphOS、コンソール（PlayStation、XBox、Wiiなど）、Nintendo DS
プラットフォーム	' IA-32 ' (i386)、' x86-64 '、' PowerPC '、AArch64
タイプ	翻訳
ライセンス	zlibライセンス; 2.0.0以前: ; GNU LGPL
Webサイト	このサイトについて

Simple DirectMedia Layer ( SDL ) は、コンピュータのマルチメディアハードウェアコンポーネントにハードウェア抽象化レイヤーを提供するために設計されたクロスプラットフォームのソフトウェア開発ライブラリです。ソフトウェア開発者はこれを使用して、 Android、iOS、Linux、macOS、Windowsなどの多くのオペレーティングシステムで実行できる高性能なコンピュータゲームやその他のマルチメディアアプリケーションを作成できます。^[7]

SDLはビデオ、オーディオ、入力デバイス、スレッド、共有オブジェクトのロード、ネットワーク、タイマーを管理します。^[8] 3Dグラフィックスでは、OpenGL、Vulkan、^[9] Metal、またはDirect3D11 （古いDirect3Dバージョン9もサポートされています）のコンテキストを処理できます。 SDLはゲームエンジンであるという誤解がよくあります。ただし、ライブラリはゲームを直接構築するのに適しており、その上に構築されたエンジンによって間接的に使用することもできます。

このライブラリは内部的にはCで書かれており、対象プラットフォームによってはC++またはObjective-Cで書かれることもあり、 Cでアプリケーションプログラミングインターフェースを提供し、他の言語へのバインディングも利用できる。^[10]これは無料のオープンソースソフトウェアであり、バージョン2.0以降はzlibライセンスの要件が適用され、それより前のバージョンはGNU Lesser General Public Licenseが適用された。^[6] zlibライセンスの下では、SDL 2.0はSDL 1.2とは異なり、クローズドソースプロジェクトで静的リンクするために自由に利用できるが、 ^[11]ユーザーが静的にリンクされたライブラリを自分で提供したライブラリで上書きすることは可能である。^[12] 2013年にリリースされたSDL 2.0は、以前のバージョンから大きく逸脱し、3Dハードウェアアクセラレーションの機会が増えたが、後方互換性がなくなったため、1.2の呼び出しを2.0に変換するラッパーライブラリが後に利用可能になった。^[13]

SDLは業界の大規模プロジェクトから小規模プロジェクトまで幅広く使用されています。2010年までに、700以上のゲーム、180のアプリケーション、120のデモがライブラリのWebサイトに掲載されました。^[14]

歴史

Sam Lantinga はライブラリを作成し、Loki Softwareで働いていた 1998 年初頭に初めてリリースしました。彼は Windows アプリケーションを Macintosh に移植しているときにこのアイデアを思いつきました。その後、彼は SDL を使用してDoom をBeOSに移植しました( Doom ソースポートを参照)。^[15]SMPEGやOpenALなど、SDL と連携して動作する他の無料ライブラリもいくつか開発されました。彼はまた、2008 年に Galaxy Gameworks を設立し、SDL の商業的サポートを支援しましたが、会社の計画は時間的制約により現在保留されています。^[16]

ギャラクシーゲームワークスを保留にした直後、ランティンガはSDL 1.3（後にSDL 2.0となる）をzlibライセンスでライセンスすると発表した。^[17]ランティンガは2012年7月14日にSDL 2.0を発表し、同時にValveに入社することも発表した。Valveの最初のバージョンは彼が入社したその日に発表された。^[18]ランティンガは2013年8月13日にSDL 2.0.0の安定版リリースを発表した。^[19]

SDL 2.0は、SDL 1.2コードベースのメジャーアップデートであり、下位互換性のない異なるAPI ^[20] を備えています。1.2 APIのいくつかの部分を、より一般的な複数の入出力オプションのサポートに置き換えています。追加された機能には、複数のウィンドウのサポート、ハードウェアアクセラレーションによる2Dグラフィックス、およびより優れたUnicodeサポートなどがあります。^[21]

MirとWaylandのサポートはSDL 2.0.2で追加され^[22]、SDL 2.0.4ではデフォルトで有効になりました。^[23]バージョン2.0.4ではAndroidのサポートも強化されました。^[24]

2024年には、SDL 3.1.3の安定版プレビューがリリースされました。これにより、APIの一貫性が向上し、デバイスのより多くの部分にアクセスできるようになるほか、他の機能も追加されました。^[25]

ソフトウェアアーキテクチャ

SDLは、ゲームがアクセスする必要があるオペレーティングシステム固有の機能をラップしたものです。SDLの唯一の目的は、複数のオペレーティングシステム（クロスプラットフォーム）でこれらの機能にアクセスするための共通のフレームワークを提供することです。 ^[26] SDLは、2Dピクセル操作、サウンド、ファイルアクセス、イベント処理、タイミング、スレッドのサポートを提供します。OpenGLはレンダリングのみで構成されているため、グラフィカル出力を設定し、マウスとキーボードの入力を提供することで OpenGLを補完するためによく使用されます。

Simple DirectMedia Layer を使用するゲームは、すべてのオペレーティングシステムで自動的に実行されるわけではありません。追加の調整を適用する必要があります。SDL にはオペレーティングシステムによって提供される頻繁に使用される機能用の抽象化 API もいくつか含まれているため、調整は最小限に抑えられています。

SDL の構文は関数ベースです。SDL で実行されるすべての操作は、サブルーチン(関数) にパラメータを渡すことによって実行されます。また、SDL が処理する必要のある特定の情報を格納するために、特別な構造体も使用されます。SDL 関数は、いくつかの異なるサブシステムに分類されます。

サブシステム

SDLはいくつかのサブシステムに分かれている: ^[27]

基礎: 初期化とシャットダウン、構成変数、エラー処理、ログ処理
ビデオ: ディスプレイとウィンドウの管理、サーフェス機能、レンダリングの高速化など。
入力イベント: イベント処理、キーボード、マウス、ジョイスティック、ゲームコントローラのサポート
フォースフィードバック: SDL_haptic.h は「フォースフィードバック」のサポートを実装します
オーディオ: SDL_audio.hはオーディオデバイスの管理、再生、録音を実装します
スレッド: マルチスレッド: スレッド管理、スレッド同期プリミティブ、アトミック操作
タイマー: タイマーサポート
ファイルの抽象化: ファイルシステムパス、ファイルI/O抽象化
共有オブジェクトのサポート: 共有オブジェクトの読み込みと関数の検索
プラットフォームとCPU情報: プラットフォーム検出、CPU 機能検出、バイト順序とバイトスワッピング、ビット操作
電源管理: 電源管理ステータス
追加: プラットフォーム固有の機能

この基本的な低レベルのサポートの他に、いくつかの追加の機能を提供する個別の公式ライブラリもいくつかあります。これらは「標準ライブラリ」を構成し、公式 Web サイトで提供され、公式ドキュメントに含まれています。

SDL_image — 複数の画像フォーマットのサポート^[28]
SDL_mixer — 主にサウンドミキシングのための複雑なオーディオ関数^[29]
SDL_net — ネットワークサポート^[30]
SDL_ttf — TrueTypeフォントレンダリングサポート^[31]
SDL_rtf — シンプルなリッチテキストフォーマットレンダリング^[32]

他にも、非標準のライブラリが存在します。たとえば、Amir Taakiが作成した SourceForge の SDL_Collide などです。

言語バインディング

SDL 2.0 ライブラリには、次の言語バインディングがあります。

エイダ^[10]
牛肉
Ｃ
C++
C# ^[10]
コモンリスプ^[33]
ド^[10]
フォートラン^[34]
ガンバス^[35]
行く^[10]^[36]
ハスケル^[37]^[38]
Java (例: JSDL)
ジュリア^[39]^[40]^[41]^[36]
ルア^[10]
ニム^[42]
オカムル^[10]
オーディン^[43]^[44]
パスカル^[10]
Perl（SDL経由）^[45]
PHP ^[46]
Python（pygame_sdl2やsdl2hlなど）^[10]
楽^[47]
リング^[48]^[49]
錆^[10]
ヴァラ

サポートされているバックエンド

SDLの設計方法により、ソースコードの多くは各オペレーティングシステムごとに別々のモジュールに分割され、基盤となるシステムを呼び出すことができます。SDLがコンパイルされると、ターゲットシステムに適したモジュールが選択されます。次のバックエンドが利用可能です: ^[7]

Microsoft Windows用のGDIバックエンド。
DirectXバックエンド。古い SDL 1.2 はデフォルトで DirectX 7 を使用しますが、2.0 はデフォルトで DirectX 9 を使用し、DirectX 12 までアクセスできます。
macOS用のQuartzバックエンド(2.0 で削除)。
macOS / iOS / tvOS 2.0.8以降のMetalバックエンド。古いバージョンではデフォルトでOpenGLが使用される。^[50]^[51]
さまざまなオペレーティングシステム上のX11ベースのウィンドウシステム用のXlibバックエンド。^[52]
様々なプラットフォーム上のOpenGLコンテキスト。^[53]
Waylandベースのウィンドウシステムと組み合わせて使用する場合のEGLバックエンド。^[54] Raspberry Pi ^[55]およびその他のシステム。
Vulkanコンテキストをサポートするプラットフォーム。^[9]
sceGu バックエンドは、 PSPにネイティブな Sony OpenGL 風のバックエンドです。

SDL 1.2では非公式のSixelバックエンドが利用可能です。^[56]

Rockbox MP3プレーヤーのファームウェアには、Quakeなどのゲームを実行するために使用されるSDL 1.2のバージョンも配布されています。^[57]

受け入れと採用

長年にわたり、SDLは多くの商用および非商用のビデオゲームプロジェクトに使用されました。たとえば、MobyGamesは2013年にSDLを使用した120のゲームをリストし、^[58] SDLのWebサイト自体も2012年に約700のゲームをリストしました。^[59]重要な商用例としては、 Angry Birds、^[60] Unreal Tournament、およびクロスプラットフォームの互換性のためにSDLを広範に使用しているValveのSource Engineを使用して開発されたゲームがあります。オープンソースドメインの例としては、OpenTTD、^[61] The Battle for Wesnoth^[62]またはFreeciv^[63]があります。

Linux、Mac、Android 向けの人気のHumble Indie Bundlesのクロスプラットフォームゲームリリースは、多くの場合 SDL ベースです。

SDLは、レガシーコードを持つ新しいプラットフォームへの移植にもよく使用されます。たとえば、PCゲームのHomeworldはPandora ハンドヘルド^[64]に移植され、Jagged Alliance 2はAndroid ^[65]にSDL経由で移植されました。

また、ビデオゲーム以外のプログラムでも SDL が使用されています。例としては、DOSBox、FUSE ZX Spectrum エミュレーター、VisualBoyAdvanceなどのエミュレーターが挙げられます。

SDL を使用した開発向けに書かれた書籍がいくつかあります (詳細については、こちらを参照してください)。

SDL は、マルチメディアとコンピュータサイエンスを教える大学のコースで使用されています。たとえば、 2010 年にカディス大学で開催された libSDL を使用したゲームプログラミングに関するワークショップや、2015 年に UTFPR (ポンタグロッサキャンパス) で開催されたゲームデザイン分野などです。

SDL を使用したビデオゲームの例

参照

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さらに読む

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アーネスト・パゼラ：SDL に焦点を当てる、ムスカ＆リップマン/プレミア・トレード、ISBN 1-59200-030-4
Ron Penton:ゲームプログラマーのためのデータ構造、Muska & Lipman/Premier-Trade、ISBN 1-931841-94-2 ( SDL を使用したゲームプログラミングの例)
John R. Hall: Programming Linux Games、No Starch、ISBN 1-886411-49-2 ( Loki Gamesによる最初の SDL 書籍、アーカイブされたオンラインバージョン: PDF はWayback Machineで (2003 年 1 月 22 日にアーカイブ)、LaTex ソースは Wayback Machineで(2003 年 2 月 14 日にアーカイブ))

外部リンク

公式サイト

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