UE5 C++ UMG 위젯 시스템

개요 — UMG C++ 연동의 필요성

UMG(Unreal Motion Graphics) 위젯은 블루프린트로도 완전히 구현 가능하지만, 복잡한 UI 로직, 데이터 바인딩, 성능 최적화는 C++ 기반 구현이 훨씬 유리합니다. C++ UUserWidget 서브클래스를 기반으로 BP 위젯에 로직 레이어를 분리하는 구조가 권장됩니다.

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1. UUserWidget 서브클래싱

1.1 기본 구조

MyHUDWidget.h

#pragma once

#include "CoreMinimal.h"
#include "Blueprint/UserWidget.h"
#include "MyHUDWidget.generated.h"

UCLASS()
class MYGAME_API UMyHUDWidget : public UUserWidget
{
    GENERATED_BODY()

public:
    // BindWidget — UMG 에디터의 동일 이름 위젯에 자동 바인딩
    UPROPERTY(meta = (BindWidget))
    TObjectPtr<class UProgressBar> HealthBar;

    UPROPERTY(meta = (BindWidget))
    TObjectPtr<class UProgressBar> StaminaBar;

    UPROPERTY(meta = (BindWidget))
    TObjectPtr<class UTextBlock> AmmoText;

    // BindWidgetOptional — 없어도 컴파일 오류 없음
    UPROPERTY(meta = (BindWidgetOptional))
    TObjectPtr<class UTextBlock> DebugText;

    // BindWidgetAnim — 위젯 애니메이션 바인딩
    UPROPERTY(meta = (BindWidgetAnim), Transient)
    TObjectPtr<UWidgetAnimation> DamageFlashAnim;

    // 외부에서 호출하는 업데이트 API
    UFUNCTION(BlueprintCallable, Category = "HUD")
    void UpdateHealth(float CurrentHP, float MaxHP);

    UFUNCTION(BlueprintCallable, Category = "HUD")
    void UpdateAmmo(int32 Current, int32 Reserve);

    void PlayDamageFlash();

protected:
    // 위젯 초기화 — AddToViewport 직후 호출
    virtual void NativeConstruct() override;

    // 위젯 제거 시 호출
    virtual void NativeDestruct() override;

    // 매 프레임 (bCanEverTick = true 필요)
    virtual void NativeTick(const FGeometry& MyGeometry, float InDeltaTime) override;
};

1.2 구현

MyHUDWidget.cpp

#include "MyHUDWidget.h"
#include "Components/ProgressBar.h"
#include "Components/TextBlock.h"
#include "MyPlayerController.h"
#include "MyCharacter.h"

void UMyHUDWidget::NativeConstruct()
{
    Super::NativeConstruct();

    // 초기값 설정
    if (HealthBar)    HealthBar->SetPercent(1.f);
    if (StaminaBar)   StaminaBar->SetPercent(1.f);
    if (AmmoText)     AmmoText->SetText(FText::FromString(TEXT("0 / 0")));

    // 틱 필요 여부 — 필요한 경우만 활성화 (성능)
    SetTickableWhenPaused(false);
}

void UMyHUDWidget::NativeDestruct()
{
    // 모든 타이머 및 델리게이트 해제
    Super::NativeDestruct();
}

void UMyHUDWidget::NativeTick(const FGeometry& MyGeometry, float InDeltaTime)
{
    Super::NativeTick(MyGeometry, InDeltaTime);
    // 매 프레임 갱신이 필요한 로직 (크로스헤어 위치, 나침반 등)
}

void UMyHUDWidget::UpdateHealth(float CurrentHP, float MaxHP)
{
    if (!HealthBar) return;

    float Percent = MaxHP > 0.f ? CurrentHP / MaxHP : 0.f;
    HealthBar->SetPercent(Percent);

    // 체력 낮을 때 색상 변경
    FLinearColor BarColor = FLinearColor::LerpUsingHSV(
        FLinearColor::Red, FLinearColor::Green, Percent);
    HealthBar->SetFillColorAndOpacity(BarColor);
}

void UMyHUDWidget::UpdateAmmo(int32 Current, int32 Reserve)
{
    if (!AmmoText) return;

    FText AmmoDisplay = FText::Format(
        FTextFormat::FromString(TEXT("{0} / {1}")),
        FText::AsNumber(Current),
        FText::AsNumber(Reserve));

    AmmoText->SetText(AmmoDisplay);

    // 탄약 부족 경고 색상
    FSlateColor TextColor = (Current <= 5)
        ? FSlateColor(FLinearColor::Red)
        : FSlateColor(FLinearColor::White);
    AmmoText->SetColorAndOpacity(TextColor);
}

void UMyHUDWidget::PlayDamageFlash()
{
    if (DamageFlashAnim)
    {
        // 이미 재생 중이면 처음부터 재시작
        if (IsAnimationPlaying(DamageFlashAnim))
        {
            StopAnimation(DamageFlashAnim);
        }
        PlayAnimation(DamageFlashAnim);
    }
}

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2. PlayerController에서 위젯 생성 및 관리

MyPlayerController.h

UCLASS()
class MYGAME_API AMyPlayerController : public APlayerController
{
    GENERATED_BODY()

public:
    virtual void BeginPlay() override;
    virtual void EndPlay(const EEndPlayReason::Type EndPlayReason) override;

    void ShowHUD();
    void HideHUD();

protected:
    // TSubclassOf — 에디터에서 BP 위젯 클래스 할당
    UPROPERTY(EditDefaultsOnly, Category = "HUD")
    TSubclassOf<UMyHUDWidget> HUDWidgetClass;

private:
    TObjectPtr<UMyHUDWidget> HUDWidgetInstance;
};

MyPlayerController.cpp

void AMyPlayerController::BeginPlay()
{
    Super::BeginPlay();

    if (IsLocalController() && HUDWidgetClass)
    {
        HUDWidgetInstance = CreateWidget<UMyHUDWidget>(this, HUDWidgetClass);
        if (HUDWidgetInstance)
        {
            HUDWidgetInstance->AddToViewport(0); // ZOrder
        }
    }
}

void AMyPlayerController::EndPlay(const EEndPlayReason::Type EndPlayReason)
{
    if (HUDWidgetInstance)
    {
        HUDWidgetInstance->RemoveFromViewport();
        HUDWidgetInstance = nullptr;
    }
    Super::EndPlay(EndPlayReason);
}

void AMyPlayerController::ShowHUD()
{
    if (HUDWidgetInstance)
        HUDWidgetInstance->SetVisibility(ESlateVisibility::Visible);
}

void AMyPlayerController::HideHUD()
{
    if (HUDWidgetInstance)
        HUDWidgetInstance->SetVisibility(ESlateVisibility::Collapsed);
}

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3. 위젯 간 통신 패턴

3.1 외부에서 위젯 API 호출

// 캐릭터 체력 변경 시 HUD 업데이트
void AMyCharacter::OnHealthChanged(float NewHP, float MaxHP)
{
    APlayerController* PC = Cast<APlayerController>(GetController());
    if (!PC) return;

    AMyPlayerController* MyPC = Cast<AMyPlayerController>(PC);
    if (!MyPC) return;

    if (UMyHUDWidget* HUD = MyPC->GetHUDWidget())
    {
        HUD->UpdateHealth(NewHP, MaxHP);
        if (NewHP < MaxHP) // 피격 시 플래시
        {
            HUD->PlayDamageFlash();
        }
    }
}

3.2 이벤트 바인딩으로 자동 갱신

// 위젯에서 GameState 이벤트 구독
void UMyHUDWidget::NativeConstruct()
{
    Super::NativeConstruct();

    // GameInstance를 통해 글로벌 이벤트 구독
    if (UMyGameInstance* GI = GetGameInstance<UMyGameInstance>())
    {
        GI->OnScoreChanged.AddDynamic(this, &UMyHUDWidget::HandleScoreChanged);
    }
}

void UMyHUDWidget::NativeDestruct()
{
    if (UMyGameInstance* GI = GetGameInstance<UMyGameInstance>())
    {
        GI->OnScoreChanged.RemoveDynamic(this, &UMyHUDWidget::HandleScoreChanged);
    }
    Super::NativeDestruct();
}

UFUNCTION()
void UMyHUDWidget::HandleScoreChanged(int32 NewScore)
{
    if (ScoreText)
    {
        ScoreText->SetText(FText::AsNumber(NewScore));
    }
}

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4. 위젯 애니메이션 C++ 제어

// BindWidgetAnim으로 바인딩된 애니메이션 제어
void UMyHUDWidget::ShowWeaponPanel()
{
    if (WeaponPanelShowAnim)
    {
        PlayAnimation(WeaponPanelShowAnim, 0.f, 1,
                      EUMGSequencePlayMode::Forward, 1.0f);
    }
}

void UMyHUDWidget::HideWeaponPanel()
{
    if (WeaponPanelShowAnim)
    {
        // 역방향 재생으로 숨김 효과
        PlayAnimation(WeaponPanelShowAnim, 0.f, 1,
                      EUMGSequencePlayMode::Reverse, 1.0f);
    }
}

// 애니메이션 완료 후 콜백
void UMyHUDWidget::NativeConstruct()
{
    Super::NativeConstruct();

    // 애니메이션 완료 이벤트 바인딩
    BindToAnimationFinished(DamageFlashAnim, FWidgetAnimationDynamicEvent::CreateUObject(
        this, &UMyHUDWidget::OnDamageFlashFinished));
}

UFUNCTION()
void UMyHUDWidget::OnDamageFlashFinished()
{
    // 애니메이션 완료 후 처리
}

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5. 성능 최적화

5.1 Tick 최소화

// 틱이 필요 없는 위젯은 반드시 비활성화
UMyStaticWidget::UMyStaticWidget()
{
    // 생성자에서 틱 비활성화 — NativeTick 호출 없음
    bCanEverTick = false;
}

// 이벤트 기반으로만 갱신
void UMyStaticWidget::UpdateScore(int32 NewScore)
{
    if (ScoreText)
        ScoreText->SetText(FText::AsNumber(NewScore));
}

5.2 Invalidation Box 활용

Invalidation Box로 감싼 자식 위젯은 변경이 없으면 리페인트를 생략합니다. 스크롤 가능한 목록, 미니맵 등 갱신 빈도가 낮은 UI에 효과적입니다.

// C++에서 Invalidation Box 생성
void UMyInventoryWidget::NativeConstruct()
{
    Super::NativeConstruct();

    // 인벤토리 슬롯 목록은 Invalidation Box로 래핑
    if (InventoryInvalidationBox)
    {
        // 슬롯 업데이트 시에만 명시적으로 무효화
        InventoryInvalidationBox->InvalidateLayoutAndVolatility();
    }
}

5.3 SetVisibility vs SetRenderOpacity

// ❌ 느림: Collapsed/Hidden은 레이아웃 재계산 발생
Widget->SetVisibility(ESlateVisibility::Collapsed);

// ✅ 빠름: 렌더링만 생략, 레이아웃 계산 유지
Widget->SetRenderOpacity(0.f);
Widget->SetVisibility(ESlateVisibility::HitTestInvisible);

// 완전히 비활성화가 필요할 때만 Collapsed 사용

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6. 정리

목적	방법
위젯 변수 C++ 접근	UPROPERTY(meta = (BindWidget))
위젯 애니메이션 접근	UPROPERTY(meta = (BindWidgetAnim), Transient)
위젯 초기화	NativeConstruct()
매 프레임 갱신	NativeTick() + bCanEverTick = true
성능 — 정적 영역	Invalidation Box
성능 — 숨김 처리	SetRenderOpacity (Collapsed 대신)

참고 자료

• UMG UI Designer — Epic 공식 문서
• UUserWidget API
• Widget Animation