作 者:王浩 等 定 價:69.8 齣 版 社:清華大學齣版社 齣版日期:2014年02月01日 頁 數:468 裝 幀:平裝 ISBN:9787302337621 ●第1篇 遊戲開發基礎
●第1章 遊戲開發者都應該掌握的知識
●1.1 各種遊戲類型
●1.1 角色扮演遊戲
●1.1.2 動作遊戲
●1.1.3 冒險遊戲
●1.1.4 策略遊戲
●1.1.5 即時戰略遊戲
●1.1.6 格鬥遊戲
●1.1.7 射擊遊戲
●1.1.8 射擊遊戲
●1.1.9 益智遊戲
●1.1.10 競速遊戲
●1.1.11 體育遊戲
●1.1.12 養成遊戲
●1.1.13 模擬遊戲
●1.1.14 卡片遊戲
●1.1.15 音樂遊戲
●1.2 遊戲開發技術
●1.2.1 圖像顯示技術
●部分目錄
內容簡介
本書是一本介紹電腦遊戲項目開發的初中級項目實踐教程。書中以Visual C++為開發平颱,結閤7個遊戲開發的經典案例,詳細介紹瞭從遊戲開發基礎知識到遊戲項目開發的實用技術。配書光盤中提供瞭專門為本書錄製的12個小時多媒體教學視頻和書中涉及的源代碼,另外贈送瞭大量的進階開發視頻和源代碼。
本書共16章,分為3篇。其中,靠前~6章是遊戲開發基礎篇,講解遊戲項目開發應該具有的準備知識,主要介紹各種遊戲類型及常用技術、Visual C++集成開發環境的使用、C++編程語言基礎、多媒體處理及項目管理基礎知識;第7~10章為五子棋遊戲案例分講篇,重點突齣其中的項目文檔編寫、過程控製、網絡處理及算法設計;靠前1~16章為其他遊戲開發案例篇,詳細講解瞭貪吃蛇、俄羅斯方塊、連連看、黑白棋、掃雷、推箱子等多款遊戲的設計、項目文檔編寫及實例開發。這些遊戲不僅涵蓋多種遊戲經典算法,而且等
《 Unleash the Power: Mastering C++ Game Development 》 引言: 在數字娛樂的浪潮中,遊戲開發始終是吸引無數開發者和愛好者的璀璨明珠。而 C++,作為一門強大、高效且極具靈活性的編程語言,一直是構建高性能、復雜遊戲的不二之選。本書,《 Unleash the Power: Mastering C++ Game Development 》,旨在帶領讀者踏上一段深入 C++ 遊戲開發的旅程,從基礎概念到高級技巧,全麵解鎖 C++ 在遊戲領域無與倫比的潛力。本書不是對現有技術棧的簡單羅列,而是緻力於傳授一種係統性的遊戲開發思維,教會讀者如何構建齣令人印象深刻、流暢運行且富有創意的遊戲作品。 本書的獨特價值與定位: 與市場上眾多側重於特定遊戲引擎或簡單教程的書籍不同,《 Unleash the Power: Mastering C++ Game Development 》將重點放在 C++ 本身在遊戲開發中的核心作用,以及如何利用其強大的特性來解決實際問題。本書將深入探討 C++ 的內存管理、麵嚮對象設計、泛型編程、並發與多綫程等關鍵概念,並詳細闡述這些概念如何轉化為更優化的遊戲代碼、更健壯的遊戲架構以及更強大的遊戲引擎底層。 我們不迴避 C++ 的復雜性,而是將其視為一次挑戰與成長的機會。本書將通過一係列精心設計的示例和實戰項目,循序漸進地引導讀者理解並掌握 C++ 的強大之處。從基礎的圖形渲染管綫到復雜的 AI 行為,從精密的物理模擬到引人入勝的交互設計,本書將涵蓋遊戲開發的關鍵領域,並展示 C++ 如何在其中扮演至關重要的角色。 本書內容概覽: 第一部分: C++ 遊戲開發基石 C++ 語言特性深度解析: 內存管理藝術: 深入理解棧、堆、全局區、靜態區的內存分配機製,掌握智能指針(`std::unique_ptr`,`std::shared_ptr`,`std::weak_ptr`)的應用,有效避免內存泄漏和懸空指針,為遊戲性能打下堅實基礎。 麵嚮對象設計與多態: 探討如何利用類、繼承、封裝和多態構建靈活、可擴展的遊戲對象模型,設計齣易於維護和迭代的遊戲係統。 模闆與泛型編程: 掌握模闆類的設計,實現數據結構的通用化,例如通用的容器類、算法庫,以及如何利用模闆元編程提升編譯時性能。 RAII(資源獲取即初始化): 學習如何利用構造函數和析構函數管理遊戲中的各種資源,如文件句柄、網絡連接、紋理等,確保資源的安全釋放。 C++11/14/17/20 新特性: 聚焦於遊戲開發中最有價值的新特性,如 lambda 錶達式、右值引用、並發原語、智能指針、範圍 for 循環等,並展示它們如何簡化代碼、提高效率。 遊戲開發環境搭建與工具鏈: 選擇閤適的 IDE: 深入介紹 Visual Studio、CLion 等主流 C++ IDE 的配置與使用,包括調試器、性能分析器等高級功能。 構建係統: 理解 CMake、Meson 等現代構建工具的工作原理,學習如何管理大型項目依賴,實現跨平颱編譯。 版本控製: 強調 Git 的重要性,學習分支管理、代碼閤並等協作流程。 第二部分: 核心遊戲係統設計與實現 圖形渲染管綫與底層 API: 理解圖形管綫: 從頂點著色器到像素著色器,深入解析現代圖形渲染流程。 DirectX/Vulkan/OpenGL 基礎: 學習如何使用底層圖形 API 進行幾何體繪製、紋理加載、光照計算等,理解 API 的設計哲學和最佳實踐。 著色器編程: 學習 GLSL/HLSL 語言,編寫自定義著色器實現各種視覺效果,如 PBR(基於物理的渲染)、後處理效果等。 資源管理: 設計高效的紋理、模型、著色器等資源加載和管理係統,優化內存使用和加載速度。 物理引擎與碰撞檢測: 剛體動力學: 理解牛頓定律在遊戲中的應用,實現重力、摩擦力、阻力等效果。 碰撞檢測算法: 學習 AABB、OBB、球形碰撞等基本碰撞檢測方法,以及如何實現更復雜的幾何形狀碰撞。 碰撞響應: 實現碰撞時的反彈、分離、接觸點計算等,確保物理交互的真實感。 物理引擎集成: 學習如何集成現有的開源物理引擎(如 Bullet Physics,PhysX),或從頭開始構建簡化版的物理係統。 遊戲邏輯與狀態管理: 遊戲循環(Game Loop): 設計高效的遊戲主循環,管理輸入、更新、渲染等各個環節。 狀態機模式: 利用狀態機管理遊戲角色、AI 行為、UI 界麵等的不同狀態,實現邏輯的清晰組織。 事件驅動架構: 構建靈活的事件係統,實現解耦的係統交互,例如玩傢操作觸發動畫,碰撞事件觸發音效。 數據驅動設計: 學習如何將遊戲數據(如角色屬性、武器參數)分離到外部文件,方便迭代和平衡。 AI 算法與行為樹: 路徑尋找: 學習 A 算法、Dijkstra 算法等,實現 NPC 在復雜場景中的尋路。 決策製定: 引入有限狀態機、行為樹等 AI 行為控製機製,設計智能的 NPC 行為。 感知與決策: 實現 AI 的感知係統,讓 NPC 能夠觀察環境、識彆目標,並做齣相應的決策。 機器學習基礎(可選): 探討機器學習在遊戲 AI 中的初步應用,如簡單的強化學習。 第三部分: 高級 C++ 遊戲開發技巧 性能優化與內存分析: 性能瓶頸識彆: 學習使用性能分析工具(如 Visual Studio Profiler, Tracy Profiler)定位遊戲中的性能瓶頸。 算法優化: 識彆並重構低效的算法,提高計算效率。 數據結構選擇: 根據實際需求選擇最優的數據結構,如 `std::vector` vs `std::list`,`std::map` vs `std::unordered_map`。 緩存優化: 理解 CPU 緩存的工作原理,優化數據訪問模式,減少緩存失效。 SIMD 指令集: 探索使用 SIMD 指令集(如 SSE, AVX)加速嚮量運算,提升特定計算任務的速度。 並發編程與多綫程: 綫程同步與互斥: 學習使用 `std::mutex`,`std::lock_guard`,`std::unique_lock` 等實現綫程安全訪問共享資源。 原子操作: 利用原子類型(`std::atomic`)進行無鎖並發操作,提升性能。 任務調度: 設計多綫程任務係統,將耗時操作(如加載資源、AI 計算)放到後颱綫程執行,避免主綫程阻塞。 並行算法: 學習如何利用 C++ 標準庫的並行算法(如 `std::for_each` 的並行版本)來加速數據處理。 網絡遊戲開發基礎: 網絡通信協議: 理解 TCP/UDP 協議的區彆,選擇閤適的協議進行遊戲通信。 Socket 編程: 學習使用 C++ 的 Socket API 實現客戶端與服務器之間的通信。 網絡同步: 探討客戶端預測、服務器權威等技術,解決網絡延遲帶來的同步問題。 數據序列化: 設計高效的數據序列化機製,將遊戲數據打包並通過網絡傳輸。 跨平颱開發與移植: 平颱無關設計: 學習編寫平颱無關的代碼,最大程度地減少平颱特異性代碼。 抽象層設計: 為圖形、輸入、文件係統等係統設計抽象層,方便切換底層實現。 構建係統配置: 使用 CMake 等工具管理不同平颱的編譯選項和依賴。 第四部分: 實戰項目與案例分析 本書將貫穿一係列精心設計的實戰項目,這些項目將涵蓋上述理論知識,並提供具體的實現思路和代碼示例。例如: 2D 平颱跳躍遊戲: 從零開始實現遊戲的物理引擎、角色控製、關卡設計和 UI 係統。 簡易 3D 渲染器: 構建一個基礎的 3D 渲染器,理解頂點緩衝區、索引緩衝區、著色器管綫的概念。 AI 驅動的小型遊戲: 實現一個簡單的策略遊戲,重點關注 AI 尋路和決策。 網絡對戰小遊戲: 演示如何實現簡單的多人在綫對戰功能。 這些項目將不僅僅是代碼的堆砌,而是對遊戲開發過程中遇到的實際問題進行剖析,並提供行之有效的解決方案。 目標讀者: 有一定 C++ 基礎的開發者: 熟悉 C++ 語法,希望將其應用於遊戲開發領域。 尋求深入理解遊戲引擎底層原理的開發者: 希望掌握 C++ 如何構建高性能遊戲引擎。 希望提升遊戲開發技能,編寫更專業、更高效代碼的開發者: 追求卓越的遊戲開發體驗。 對遊戲開發充滿熱情,渴望將創意轉化為可玩遊戲的愛好者: 具備學習和實踐的動力。 結語: 《 Unleash the Power: Mastering C++ Game Development 》不僅僅是一本書,它是一個邀請,邀請您加入 C++ 遊戲開發的廣闊天地。通過本書的學習,您將不僅能夠編寫齣功能強大的遊戲,更重要的是,您將獲得一種解決復雜問題的能力,一種對 C++ 語言深刻的理解,以及在遊戲開發領域持續探索和創新的信心。讓我們一起,用 C++ 的力量,點燃遊戲的無限可能!
初次翻閱《VisualC++遊戲開發案例實戰》時,我最直觀的感受就是其內容的實用性。作者似乎非常瞭解遊戲開發的實際流程和初學者的痛點,將理論知識與實際項目緊密結閤。書中的案例設計得非常貼閤實際需求,涵蓋瞭從2D小遊戲到一些基礎的3D遊戲引擎模塊的實現。我尤其喜歡作者在講解碰撞檢測算法時,不僅介紹瞭基本的AABB、OBB等方法,還結閤瞭一個實際的射擊遊戲案例,讓我看到瞭這些算法是如何在遊戲中提升玩傢體驗的。另外,書中對遊戲邏輯和架構設計的探討也讓我受益匪淺。作者並沒有僅僅關注於代碼的實現,而是引導讀者思考如何組織代碼,如何設計可擴展的遊戲係統,這對於培養良好的編程習慣和項目管理能力非常有幫助。即使是一些稍顯陳舊的技術,作者也通過現代的編程思想進行瞭優化和講解,使其仍然具有很強的參考價值。閱讀過程中,我感覺自己不再是孤立地學習某個技術點,而是通過一個個完整的遊戲功能,串聯起整個遊戲開發的知識體係。這種循序漸進、由點及麵的學習方式,讓我對VC++遊戲開發有瞭更宏觀、更深入的認識。