Godot 架构

自底向上分层，依赖方向单向向下：

platform / main / editor          # 平台入口、主程序、编辑器
        ↓
modules                           # 可插拔功能（GDScript、物理、格式等）
        ↓
scene                             # 场景系统（Node/SceneTree/GUI/2D/3D）
        ↓
servers + drivers                 # 多线程服务器抽象 + 底层驱动
        ↓
core                              # Object/Variant/容器/数学/OS 抽象

• core：不含任何游戏概念。核心是 Object 模型 与 Variant，见 object-model。
• servers：把渲染/物理/音频等抽象成”服务器”单例，主线程只持有 RID（资源 ID）句柄，实际资源与计算在服务器线程，见 rendering 与下方线程模型。
• drivers：图形 API（Vulkan/D3D12/Metal/GLES3）、音频（ALSA/WASAPI/CoreAudio…）、图像（PNG）、POSIX/Windows 原语，见 platform-drivers。
• scene：Node 树 + SceneTree 主循环 + 2D/3D/GUI 节点，见 scene-tree。
• editor：一个用引擎自身构建的大型场景，TOOLS_ENABLED 宏隔离；发布运行时不带编辑器，见 editor-architecture。
• modules：59 个模块按 4 个初始化级别注册，见 module-catalog。

启动流程

入口在平台文件（如 platform/linuxbsd/godot_linuxbsd.cpp:70-126），全部委托给 Main 纯静态类（main/main.h:39-86）：

1. Main::setup（main.cpp:963）— 解析命令行 + 初始化 core（两阶段，setup2 于 main.cpp:3006：注册场景类型/服务器、创建 MainLoop）
2. Main::start（main.cpp:3974）— 二次解析 CLI；-e/--editor 时 memnew(EditorNode) 挂到根窗口（main.cpp:4569）并 Engine::set_editor_hint(true)；否则加载主场景
3. os.run() — OS 事件循环反复调用 Main::iteration
4. Main::cleanup（main.cpp:5175）

单帧时序（Main::iteration，main.cpp:4880）

main_timer_sync.advance 计算本帧的物理步数、时间缩放、插值系数，然后：

循环 physics_steps 次:
    main_loop->iteration_prepare()
    PhysicsServer3D/2D sync + flush_queries
    main_loop->physics_process(physics_step * time_scale)   # 场景树物理
    NavigationServer 更新
    PhysicsServer3D/2D step
main_loop->process(delta)          # 场景树帧逻辑
渲染提交（RenderingServer::draw）

SceneTree（scene/main/scene_tree.h:89，继承 MainLoop）的每帧 process()（scene_tree.cpp:688）：multiplayer poll → emit process_frame → _process(false) 按组广播 → 场景切换冲刷 → timers/tweens → delete_queue。physics_process()（scene_tree.cpp:639）同理。

线程模型

关键机制是 CommandQueueMT 命令队列（core/templates/command_queue_mt.h:40）+ 宏模板（servers/server_wrap_mt_common.h）：

• 服务器运行在自己的线程（渲染、物理等，可由构建选项关闭退回单线程）
• 主线程调用服务器虚方法时，宏展开为：非服务器线程 → command_queue.push(server, &Server::method, args...) 异步投递；服务器线程 → 直接调用
• 宏后缀语义：无后缀 = 纯异步；R = 带返回值（阻塞等结果）；S = push_and_sync
• 使用实例：servers/physics_3d/physics_server_3d_wrap_mt.h、physics_server_2d_wrap_mt.h
• 渲染侧自带变体：servers/rendering/rendering_server_default.h（ASYNC_COND_PUSH L117、RID 创建走 allocate+initialize 拆分以支持异步建资源），rendering_server_default.cpp:277 用 WorkerThreadPool::add_task(_thread_loop) 启动渲染泵

4.8 中 core/object/server_wrap_mt.h 已不存在，机制拆为上述两部分。

线程安全约束：Node 用 ERR_THREAD_GUARD 宏族（scene/main/node.h:937）；RenderingServer 有 ERR_NOT_ON_RENDER_THREAD 调试宏（rendering_server.h:48）；RenderingDevice 全类 _THREAD_SAFE_CLASS_。

关键设计决策

1. RID 句柄制：场景层不直接持有渲染/物理资源，只持 RID（整数句柄）；服务器线程可自由管理/重建这些资源。
2. 编辑器即场景：编辑器是挂在根窗口下的普通 EditorNode : Node，见 editor-architecture。
3. 通知机制替代虚函数：生命周期事件走 NOTIFICATION_* 整数通知分发（C++→GDExtension→script），见 object-model。
4. 模块四级初始化：模块注册分 CORE/SERVERS/SCENE/EDITOR 四级，与 GDExtension 对齐，见 build-system。

相关

• overview
• object-model
• scene-tree
• rendering