《游戲編程算法與技巧》介紹了大量今天在游戲行業(yè)中用到的算法與技術(shù)?！队螒蚓幊趟惴ㄅc技巧》是為廣大熟悉面向?qū)ο缶幊桃约盎A(chǔ)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的游戲開發(fā)者所設(shè)計的。作者采用了一種獨立于平臺框架的方法來展示開發(fā)，包括2D 和3D 圖形學(xué)、物理、人工智能、攝像機等多個方面的技術(shù)。《游戲編程算法與技巧》中內(nèi)容幾乎兼容所有游戲，無論這些游戲采用何種風(fēng)格、開發(fā)語言和框架。

《游戲編程算法與技巧》的每個概念都是用C#、Java 或C++ 程序員直觀明白的偽代碼闡述的，并且這些偽代碼都已被作者改進和驗證過?！队螒蚓幊趟惴ㄅc技巧》中每章末均配有習(xí)題或練習(xí)，以幫助讀者對所學(xué)內(nèi)容進行鞏固?！队螒蚓幊趟惴ㄅc技巧》最后，作者詳細分析了兩款完整的游戲，清楚展現(xiàn)了前面章節(jié)講到的很多技術(shù)和算法。

目錄
 

第1 章游戲編程概述. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1
游戲編程的發(fā)展2
Atari 時期（1977—1985 年） 2
NES 和SNES 時期（1985—1995 年） 3
PS 和PS2 時期（1995—2005 年） 3
Xbox360、PS3 和Wii 時期（2005—2013 年） 3
游戲的未來4
游戲循環(huán)4
傳統(tǒng)的游戲循環(huán)4
多線程下的游戲循環(huán)6
時間和游戲8
真實時間和游戲時間8
通過處理時間增量來表示游戲邏輯8
游戲?qū)ο?0
游戲?qū)ο蟮念愋?0
游戲循環(huán)中的游戲?qū)ο?1
總結(jié)13
習(xí)題13
相關(guān)資料14
游戲編程的發(fā)展14
游戲循環(huán)14
游戲?qū)ο?4
第2 章2D 圖形. . . . . . .  . . . . . . . . . . . 15
2D 渲染基礎(chǔ)16
CRT 顯示器基礎(chǔ)16
像素緩沖區(qū)和垂直同步17
精靈18
繪制精靈18
動畫精靈20
精靈表單23
滾屏24
單軸滾屏24
無限滾屏26
平行滾屏27
四向滾屏28
磚塊地圖29
簡單的磚塊地圖29
斜視等視角磚塊地圖31
總結(jié)32
習(xí)題32
相關(guān)資料33
Cocos2D 33
SDL 33
第3 章游戲中的線性代數(shù). . . . . . . . . . . . . 34
向量35
加法36
減法37
長度、單位向量和正規(guī)化38
標量乘積39
點乘40
問題舉例：向量反射41
叉乘43
問題舉例：旋轉(zhuǎn)一個2D 角色45
線性插值46
坐標系47
矩陣48
加法/減法48
標量乘法49
乘法49
逆矩陣50
轉(zhuǎn)置50
用矩陣變換3D 向量51
總結(jié)52
習(xí)題52
相關(guān)資料53
第4 章3D 圖形. . . . . .  . . . . . . . . . . . . . . . 54
基礎(chǔ)55
多邊形55
坐標系55
模型坐標系56
世界坐標系56
視角/攝像機坐標系60
投影坐標系62
光照與著色64
顏色64
頂點屬性65
光照67
Phong 光照模型68
著色70
可見性71
再探畫家算法72
深度緩沖區(qū)73
再探世界變換74
四元數(shù)75
3D 游戲?qū)ο蟮谋硎?7
總結(jié)77
習(xí)題77
相關(guān)資料78
第5 章游戲輸入. . . . . . .. . . . . . . . . . . 79
輸入設(shè)備80
數(shù)字輸入80
模擬輸入82
基于事件的輸入系統(tǒng)84
基礎(chǔ)事件系統(tǒng)85
一個更復(fù)雜的系統(tǒng)87
移動設(shè)備輸入89
觸屏和手勢89
加速器和陀螺儀91
其他移動設(shè)備輸入92
總結(jié)92
習(xí)題92
相關(guān)資料93
第6 章聲音. . . . . . . . . . . . . . . . . . 94
基本聲音95
原始數(shù)據(jù)95
聲音事件95
3D 聲音98
監(jiān)聽者和發(fā)射者98
衰減100
環(huán)繞聲100
數(shù)字信號處理101
常見數(shù)字信號處理效果102
區(qū)域標記102
其他聲音話題103
多普勒效應(yīng)103
聲音遮擋104
總結(jié)105
目錄xiii
習(xí)題106
參考資料106
第7 章物理. . . . . . .. . . . . . . 107
平面、射線和線段108
平面108
射線和線段109
碰撞幾何體110
包圍球110
軸對齊包圍盒111
朝向包圍盒111
膠囊體112
凸多邊形113
組合碰撞幾何體113
碰撞檢測113
球與球的交叉113
AABB 與AABB 交叉114
線段與平面交叉115
線段與三角片交叉117
球與平面交叉119
球形掃掠體檢測120
響應(yīng)碰撞124
優(yōu)化碰撞125
基于物理的移動126
線性力學(xué)概覽127
可變時間步長帶來的問題128
力的計算128
歐拉和半隱式歐拉積分129
Verlet 積分法129
其他積分方法130
角力學(xué)130
物理中間件130
總結(jié)131
習(xí)題131
相關(guān)資料131
第8 章攝像機. . . . . .  . . . . . . . . . . 132
攝像機的類型133
固定攝像機133
第一人稱攝像機134
跟隨攝像機134
場景切換攝像機135
透視投影135
視場136
寬高比137
攝像機的實現(xiàn)138
基礎(chǔ)的跟隨攝像機138
彈性跟隨攝像機139
旋轉(zhuǎn)攝像機142
第一人稱攝像機144
樣條攝像機146
攝像機支持算法149
攝像機碰撞149
揀選149
總結(jié)151
習(xí)題151
相關(guān)資料151
第9 章人工智能. . . . . . . . . . . . . . . 152
“真”AI 與游戲AI 153
尋路153
搜索空間的表示154
可接受的啟發(fā)式算法156
貪婪最佳優(yōu)先算法157
A* 尋路161
Dijkstra 算法163
基于狀態(tài)的行為164
AI 的狀態(tài)機164
基礎(chǔ)的狀態(tài)機實現(xiàn)165
狀態(tài)機設(shè)計模式167
策略和計劃168
策略168
計劃169
總結(jié)170
習(xí)題170
相關(guān)資料172
通用AI 172
尋路172
狀態(tài)172
第10 章用戶界面. . . . . . . . . . 173
菜單系統(tǒng)174
菜單棧174
按鈕175
打字176
HUD 元素177
路點箭頭177
準心180
雷達181
其他需要考慮的UI 問題186
支持多套分辨率186
本地化187
UI 中間件189
用戶體驗189
總結(jié)189
習(xí)題189
相關(guān)資料190
第11 章腳本語言和數(shù)據(jù)格式. . . . . . . . . . 191
腳本語言192
折中192
腳本語言的類型193
Lua 194
UnrealScript 195
可視化腳本系統(tǒng)196
實現(xiàn)一門腳本語言197
標記化197
正則表達式198
語法分析199
代碼的執(zhí)行和生成200
數(shù)據(jù)格式202
折中202
二進制格式203
INI 203
XML 203
JSON 204
案例學(xué)習(xí)：《魔獸世界》中的UI Mod 205
布局和事件205
行為206
問題：玩家自動操作206
問題：UI 兼容性206
結(jié)論207
總結(jié)207
習(xí)題207
相關(guān)資料208
第12 章網(wǎng)絡(luò)游戲. . . . . . . . . . . . . . . . . . 209
協(xié)議210
IP 210
ICMP 211
TCP 212
UDP 214
網(wǎng)絡(luò)拓撲215
服務(wù)器/客戶端216
點對點218
作弊219
信息作弊219
游戲狀態(tài)作弊220
中間人攻擊220
總結(jié)221
習(xí)題221
相關(guān)資料222
第13 章游戲示例：橫向滾屏者（iOS） . . . . . . . . . . . . 223
概覽224
Objective-C 224
Cocos2D 225
代碼分析226
AppDelegate 226
MainMenuLayer 227
GameplayScene 227
ScrollingLayer 227
Ship 228
Projectile 229
Enemy 229
ObjectLayer 229
練習(xí)230
總結(jié)231
第14 章游戲示例：塔防（PC/Mac）. . . . . . . . . . . . . 232
概覽233
C# 233
XNA 235
MonoGame 235
xviii 目錄
代碼分析236
設(shè)置236
單件236
游戲類237
游戲狀態(tài)237
游戲?qū)ο?38
關(guān)卡239
計時器239
尋路240
攝像機和投影241
輸入241
物理242
本地化242
圖形242
聲音243
用戶界面243
練習(xí)245
總結(jié)246
附錄A 習(xí)題答案. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 247
附錄B 對開發(fā)者有用的工具. . . . . . . . .. . . . . . . 260