ゲームの抽選ロジックにGenericsを使ってみたら開発が楽になった話

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1. ゲームの抽選ロジックに
   Genericsを使ってみたら
   開発が楽になった話
   株式会社QualiArts 朝倉信晴
   

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2. 朝倉 信晴
   CyberAgent ゲーム・エンタメ事業部（SGE）
   株式会社QualiArts バックエンドエンジニア
   スマートフォンゲーム「IDOLY PRIDE」のバックエン
   ドを担当
   「SGE Go Tech Book Vol.03」執筆
   技術書典14にて発売中
   

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3. ゲーム・エンターテイメント事業部（SGE）について
   子会社制をとっており、
   ゲーム・エンターテイメント事業に
   携わる10社の子会社が
   所属しています。
   ゲーム・エンターテイメント事業部（SGE）
   

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4. Contents
   1. IDOLY PRIDEの抽選ロジック
   2. Interfaceを使った実装
   3. Genericsを使った実装
   4. まとめ
   

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5. IDOLY PRIDEの
   抽選ロジック
   1
   

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6. IDOLY PRIDE
   「IDOLY PRIDE」は、アイドルをテーマとしたメディアミックス作品。
   略称は「アイプラ」。
   スマートフォンゲーム
   • アイドルマネジメントRPG
   • 2021年6月24日リリース。2周年。
   • Goでバックエンドを開発。
   

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7. IDOLY PRIDEの抽選ロジック
   スマートフォンゲームでは、ランダムでの
   アイテム獲得など様々な機能で、提供割合
   に基づいてアイテム等を抽選する処理があ
   る。
   IDOLY PRIDEでも、カード抽選、マーケッ
   ト、フォト効果...など様々な機能で抽選処
   理を行っている。
   

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8. 1. 各アイテムの提供割合データを用意する
   2. 提供割合の合計値を計算する
   3. 合計値の範囲で乱数を生成する
   4. 乱数をもとに抽選結果を決定する
   抽選ロジックの流れ①
   ノーマルカード：6
   レアカード：3
   Sレアカード：1
   

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9. 1. 各アイテムの提供割合データを用意する
   2. 提供割合の合計値を計算する
   3. 合計値の範囲で乱数を生成する
   4. 乱数をもとに抽選結果を決定する
   抽選ロジックの流れ②
   ノーマルカード：6
   レアカード：3
   Sレアカード：1
   6
   9
   10
   

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10. 1. 各アイテムの提供割合データを用意する
    2. 提供割合の合計値を計算する
    3. 合計値の範囲で乱数を生成する
    4. 乱数をもとに抽選結果を決定する
    抽選ロジックの流れ③
    ノーマルカード：6
    レアカード：3
    Sレアカード：1
    6
    9
    10
    0以上、10未
    満の乱数
    「7」が生成
    

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11. 1. 各アイテムの提供割合データを用意する
    2. 提供割合の合計値を計算する
    3. 合計値の範囲で乱数を生成する
    4. 乱数をもとに抽選結果を決定する
    抽選ロジックの流れ④
    ノーマルカード：6
    レアカード：3
    Sレアカード：1
    6
    9
    10
    0〜5：ノーマル
    6〜8：レア
    9：Sレア
    7
    

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12. Interfaceを使った実装
    2
    

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13. 抽選ロジックの共通化
    スマートフォンゲームでは、提供割合に基づいた抽選処理がたくさんある。
    抽選ロジックの2〜4は同じ処理なのでコードを共通化したい。
    1. 各アイテムの提供割合データを用意する
    2. 提供割合の合計値を計算する
    3. 合計値の範囲で乱数を生成する
    4. 乱数をもとに抽選結果を決定する
    Interfaceを使って提供割合データを抽象化できると抽選ロジックを共通化できそう。
    

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14. type Reward struct {
    CardID string
    Ratio int
    }
    // 1.各アイテムの提供割合データを用意する
    var Rewards = []*Reward{
    {CardID: "Sレアカード", Ratio: 1},
    {CardID: "レアカード", Ratio: 3},
    {CardID: "ノーマルカード", Ratio: 6},
    }
    type Drawable interface {
    GetRatio() int
    }
    func (e *Reward) GetRatio() int {
    return e.Ratio
    }
    提供割合データRewardsを用意
    

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15. type Reward struct {
    CardID string
    Ratio int
    }
    // 1.各アイテムの提供割合データを用意する
    var Rewards = []*Reward{
    {CardID: "Sレアカード", Ratio: 1},
    {CardID: "レアカード", Ratio: 3},
    {CardID: "ノーマルカード", Ratio: 6},
    }
    type Drawable interface {
    GetRatio() int
    }
    func (e *Reward) GetRatio() int {
    return e.Ratio
    }
    Drawableインターフェースを定義
    

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16. type Reward struct {
    CardID string
    Ratio int
    }
    // 1.各アイテムの提供割合データを用意する
    var Rewards = []*Reward{
    {CardID: "Sレアカード", Ratio: 1},
    {CardID: "レアカード", Ratio: 3},
    {CardID: "ノーマルカード", Ratio: 6},
    }
    type Drawable interface {
    GetRatio() int
    }
    func (e *Reward) GetRatio() int {
    return e.Ratio
    }
    RewardはDrawableを実装
    

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17. func draw(drawables []Drawable) Drawable {
    // 2.提供割合の合計値を計算する
    var total int
    for _, d := range drawables {
    total += d.GetRatio()
    }
    // 3.合計値の範囲で乱数を生成する
    random := rand.Intn(total)
    // 4.乱数をもとに抽選結果を決定する
    var temp int
    for _, d := range drawables {
    temp += d.GetRatio()
    if temp > random {
    return d
    }
    }
    return nil
    }
    draw関数に抽選ロジック2〜4実装
    2.提供割合の合計値を計算する
    3.合計値の範囲で乱数を生成する
    4.乱数をもとに抽選結果を決定する
    

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18. func draw(drawables []Drawable) Drawable {
    // 2.提供割合の合計値を計算する
    var total int
    for _, d := range drawables {
    total += d.GetRatio()
    }
    // 3.合計値の範囲で乱数を生成する
    random := rand.Intn(total)
    // 4.乱数をもとに抽選結果を決定する
    var temp int
    for _, d := range drawables {
    temp += d.GetRatio()
    if temp > random {
    return d
    }
    }
    return nil
    }
    []Drawableを受け取る
    

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19. func draw(drawables []Drawable) Drawable {
    // 2.提供割合の合計値を計算する
    var total int
    for _, d := range drawables {
    total += d.GetRatio()
    }
    // 3.合計値の範囲で乱数を生成する
    random := rand.Intn(total)
    // 4.乱数をもとに抽選結果を決定する
    var temp int
    for _, d := range drawables {
    temp += d.GetRatio()
    if temp > random {
    return d
    }
    }
    return nil
    }
    提供割合を取得し抽選
    

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20. func draw(drawables []Drawable) Drawable {
    // 2.提供割合の合計値を計算する
    var total int
    for _, d := range drawables {
    total += d.GetRatio()
    }
    // 3.合計値の範囲で乱数を生成する
    random := rand.Intn(total)
    // 4.乱数をもとに抽選結果を決定する
    var temp int
    for _, d := range drawables {
    temp += d.GetRatio()
    if temp > random {
    return d
    }
    }
    return nil
    }
    抽選結果をDrawableで返却
    

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21. func main() {
    drawables := make([]Drawable, 0, len(Rewards))
    for _, e := range Rewards {
    drawables = append(drawables, e)
    }
    fmt.Printf("抽選されたカード: %s", (draw(drawables).(*Reward)).CardID)
    }
    Rewardsを[]Drawableに詰め替えて
    draw関数を実行
    

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22. func main() {
    drawables := make([]Drawable, 0, len(Rewards))
    for _, e := range Rewards {
    drawables = append(drawables, e)
    }
    fmt.Printf("抽選されたカード: %s", (draw(drawables).(*Reward)).CardID)
    }
    draw関数の戻り値をキャストして値を取得
    

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23. func main() {
    drawables := make([]Drawable, 0, len(Rewards))
    for _, e := range Rewards {
    drawables = append(drawables, e)
    }
    fmt.Printf("抽選されたカード: %s", (draw(drawables).(*Reward)).CardID)
    }
    • 抽選ロジックを共通化できた。
    • しかし、呼び出し元の処理が煩雑になった。
    

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24. Genericsを使った実装
    3
    

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25. Generics
    2022年03月にリリースされたGo1.18で、ジェネリクスが導入された。
    IDOLY PRIDEのGo1.18アプデに合わせて、抽選ロジックをGenericsを使って改良し
    た。
    （2021年06月リリースのためリリース時はInterfaceを使った抽選ロジックだった）
    

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26. type Reward struct {
    CardID string
    Ratio int
    }
    // 1.各アイテムの提供割合データを用意する
    var Rewards = []*Reward{
    {CardID: "Sレアカード", Ratio: 1},
    {CardID: "レアカード", Ratio: 3},
    {CardID: "ノーマルカード", Ratio: 6},
    }
    type Drawable interface {
    GetRatio() int
    }
    func (e *Reward) GetRatio() int {
    return e.Ratio
    }
    Interface版から変更なし
    引き続き、Drawableインターフェース使う
    

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27. func draw[T Drawable](drawables []T) T {
    // 2.提供割合の合計値を計算する
    var total int
    for _, d := range drawables {
    total += d.GetRatio()
    }
    // 3.合計値の範囲で乱数を生成する
    random := rand.Intn(total)
    // 4.乱数をもとに抽選結果を決定する
    var temp int
    for _, d := range drawables {
    temp += d.GetRatio()
    if temp > random {
    return d
    }
    }
    // return nilだとコンパイルエラーになる
    var ret T
    return ret
    }
    Drawable型の型パラメータTを定義
    引数、戻り値もTに変更
    

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28. // Interfaceを利用した場合
    func main() {
    drawables := make([]Drawable, 0, len(Rewards))
    for _, e := range Rewards {
    drawables = append(drawables, e)
    }
    fmt.Printf("抽選されたカード: %s", (draw(drawables).(*Reward)).CardID)
    }
    // Genericsを利用した場合
    func main() {
    fmt.Printf("抽選されたカード: %s", draw(Rewards).CardID)
    }
    Rewardsをそのまま引数に指
    定し、draw関数を実行
    

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29. // Interfaceを利用した場合
    func main() {
    drawables := make([]Drawable, 0, len(Rewards))
    for _, e := range Rewards {
    drawables = append(drawables, e)
    }
    fmt.Printf("抽選されたカード: %s", (draw(drawables).(*Reward)).CardID)
    }
    // Genericsを利用した場合
    func main() {
    fmt.Printf("抽選されたカード: %s", draw(Rewards).CardID)
    }
    draw関数の戻り値からそ
    のまま値を取得
    

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30. // Interfaceを利用した場合
    func main() {
    drawables := make([]Drawable, 0, len(Rewards))
    for _, e := range Rewards {
    drawables = append(drawables, e)
    }
    fmt.Printf("抽選されたカード: %s", (draw(drawables).(*Reward)).CardID)
    }
    // Genericsを利用した場合
    func main() {
    fmt.Printf("抽選されたカード: %s", draw(Rewards).CardID)
    }
    • 抽選ロジックの呼び出し元がシンプルになった。
    

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31. まとめ
    4
    

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32. まとめ
    1. スマートフォンゲームでは、提供割合に基づいた抽選処理がたくさんある。
    2. Interfaceを使って抽選ロジックの共通化を行った。
    a. 呼び出し元の処理が煩雑になった。
    3. Go1.18から導入されたGenericsを使って抽選ロジックを改良した。
    a. 呼び出し元の処理もシンプルになり使いやすくなった。
    

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33. ありがとうございました
    

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