Game Programming Patterns

Game Programming Patterns pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

出版者:Genever Benning
作者:Robert Nystrom
出品人:
页数:354
译者:
出版时间:2014-11-2
价格:USD 39.95
装帧:Paperback
isbn号码:9780990582908
丛书系列:
图书标签:
  • 游戏编程
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具体描述

The biggest challenge facing many game programmers is completing their game. Most game projects fizzle out, overwhelmed by the complexity of their own code. Game Programming Patterns tackles that exact problem. Based on years of experience in shipped AAA titles, this book collects proven patterns to untangle and optimize your game, organized as independent recipes so you can pick just the patterns you need.

You will learn how to write a robust game loop, how to organize your entities using components, and take advantage of the CPUs cache to improve your performance. You'll dive deep into how scripting engines encode behavior, how quadtrees and other spatial partitions optimize your engine, and how other classic design patterns can be used in games.

《Game Programming Patterns》 一本面向游戏开发者,深度剖析设计模式在实际游戏开发中应用的宝典。 本书旨在为游戏开发者提供一套系统性的、经过实践检验的设计模式解决方案,帮助开发者们构建出更加健壮、可维护、高效且易于扩展的游戏项目。我们深知,随着游戏规模的日益庞大和复杂度的不断攀升,开发者们常常面临着代码难以组织、维护成本高昂、性能瓶颈频现等挑战。而合理运用设计模式,正是应对这些挑战的利器。 本书并非泛泛而谈的设计模式理论堆砌,而是将目光聚焦于游戏开发这一特定领域,深入挖掘那些在实际开发过程中反复出现、且能显著提升开发效率和代码质量的经典模式。我们将以清晰的语言、丰富的代码示例和生动的游戏场景,引导读者理解每个设计模式的核心思想、适用场景及其在游戏开发中的具体应用。 本书内容将涵盖以下几个核心方面: 基础架构与组织模式: MVC (Model-View-Controller) / MVVM (Model-View-ViewModel) 在游戏UI系统中的应用: 如何将复杂的游戏UI逻辑进行解耦,提高UI的可测试性和可维护性,实现视图与数据模型的清晰分离。 Entity-Component-System (ECS): 深入解析ECS架构,以及它如何成为现代游戏引擎构建高性能、灵活游戏对象的基石。我们将探讨组件的数据驱动特性、系统的逻辑处理能力,以及它们如何协同工作,实现高度的并行化和可扩展性。 GameObject / Scene Graph: 介绍传统的面向对象场景管理方式,以及如何在复杂场景中高效地组织和遍历游戏对象。 Singleton Pattern: 在游戏开发中,何时以及如何安全地使用单例模式,例如用于全局管理器、配置加载器等,同时避免其潜在的缺点。 行为与交互模式: State Pattern: 如何优雅地管理游戏对象随时间变化的状态,例如角色动画状态、AI行为状态等,实现状态之间的平滑切换和逻辑清晰。 Strategy Pattern: 为游戏中的算法或行为提供灵活的替换机制,例如不同的攻击策略、寻路算法等,使代码更具可配置性。 Command Pattern: 将操作封装为对象,实现请求的排队、撤销/重做功能,适用于输入处理、AI指令、任务系统等。 Observer Pattern: 建立对象间的松耦合关系,当一个对象的状态发生改变时,自动通知所有依赖于它的对象,广泛应用于事件系统、UI反馈等。 Mediator Pattern: 引入一个中介者来管理一组对象之间的交互,避免对象之间产生直接的、复杂的依赖关系,例如UI元素的交互、AI单位之间的协作。 数据与资源管理模式: Object Pool Pattern: 解决频繁创建和销毁对象的性能开销问题,通过复用对象来提高游戏运行效率,尤其适用于子弹、粒子特效等。 Flyweight Pattern: 共享相似的对象,以减少内存占用,例如场景中大量的同类型树木、草地等。 Factory Method / Abstract Factory: 提供创建对象的接口,但由子类决定实例化哪一个类,用于管理不同类型的游戏对象生成。 Data Mapper Pattern: 将领域对象与数据库或其他持久化存储之间进行映射,用于游戏存档、配置加载等。 性能优化与特定领域模式: Aspect-Oriented Programming (AOP) 的思想在游戏中的应用: 如何通过切面来统一处理跨领域的关注点,例如日志记录、性能分析、安全性检查等,而无需修改核心业务逻辑。 Event-Driven Architecture: 构建以事件为核心的系统,实现模块间的解耦和高响应性。 Data-Oriented Design (DOD) 的初步探讨: 介绍DOD的核心思想,以及它如何在特定情况下(如大规模物理模拟、AI计算)提供比传统面向对象更高的性能。 本书的特点: 游戏开发导向: 所有模式的讲解和示例都紧密围绕游戏开发的具体需求和场景展开,避免了脱离实际的理论空谈。 代码示例丰富: 提供大量清晰、可读性强的代码示例,涵盖主流游戏开发语言(如C++, C, Lua等)的实现方式,帮助读者快速理解和应用。 实践经验分享: 结合实际项目开发中的经验教训,分析不同模式的优缺点,以及在何种情况下选择最合适的模式。 由浅入深: 从基础的模式概念讲解,到复杂的组合应用,循序渐进,适合不同经验水平的游戏开发者。 提高代码质量: 引导读者编写更具可读性、可维护性、可扩展性和可测试性的代码,降低开发和迭代成本。 应对复杂性: 帮助开发者更好地组织和管理日益庞大的游戏项目,应对不断增长的开发挑战。 无论您是初出茅庐的游戏开发者,还是经验丰富的资深工程师,本书都将是您提升游戏开发技能、构建优秀游戏作品不可或缺的参考。通过学习和实践本书中的设计模式,您将能够以更专业、更高效的方式解决游戏开发中的各种问题,打造出更具竞争力的游戏产品。

作者简介

Robert Nystrom has programmed professionally for twenty years, about half of which is in games. During his eight years at Electronic Arts, he worked on behemoths like Madden and smaller titles like Henry Hatsworth in the Puzzling Adventure. He's shipped games on the PC, GameCube, PS2, XBox, X360, and DS, but is most proud of the tools and shared libraries he created for others to build on. He loves seeing usable, beautiful code magnify the creative ability of others.

目录信息

Acknowledgements
## Introduction
Architecture, Performance, and Games
## Design Patterns Revisited
Command
Flyweight
Observer
Prototype
Singleton
State
## Sequencing Patterns
Double Buffer
Game Loop
Update Method
## Behavioral Patterns
Bytecode
Subclass Sandbox
Type Object
## Decoupling Patterns
Component
Event Queue
Service Locator
## Optimization Patterns
Data Locality
Dirty Flag
Object Pool
Spatial Partition
· · · · · · (收起)

读后感

评分

书中的例子是所有游戏开发人员和对游戏编程感兴趣的人都遇到过的(除去某些从一开始就使用有完整Tools的游戏引擎的人),因此非常亲切。加上那些坑,再看看作者给出的“不完美”实现,如果你真的写过很多代码,一定会捶胸顿足:是的我这么干过!没错我现在还在这么干!我被这个...

评分

书中的例子是所有游戏开发人员和对游戏编程感兴趣的人都遇到过的(除去某些从一开始就使用有完整Tools的游戏引擎的人),因此非常亲切。加上那些坑,再看看作者给出的“不完美”实现,如果你真的写过很多代码,一定会捶胸顿足:是的我这么干过!没错我现在还在这么干!我被这个...

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首先这本书可以在网站上读到原版: http://www.gameprogrammingpatterns.com/contents.html 读这本书之前对于设计模式已经有一定的了解了,很早以前读过四人帮的书,也也写过不少代码,相关的实践也是不少的。然而读完这本书以后,我想说依然收获很大,感受如下: 1、这本书...  

评分

看完这本书时的体会就是,踩过不少书中列举的不好的实践的坑,也在一些优秀的代码中看到过,或者是冥思苦想后想到了一些书中推荐的较好的实践方法。 这本书最核心的思想之一就是告诉我们,设计模式没有银弹,没有绝对意义上最好、最正确、最万能的方法。书中对各种模式的适用场...  

评分

看完这本书时的体会就是,踩过不少书中列举的不好的实践的坑,也在一些优秀的代码中看到过,或者是冥思苦想后想到了一些书中推荐的较好的实践方法。 这本书最核心的思想之一就是告诉我们,设计模式没有银弹,没有绝对意义上最好、最正确、最万能的方法。书中对各种模式的适用场...  

用户评价

评分

这本书,可以说是我游戏开发生涯中的“指路明灯”。过去,我总是在“先实现功能再说”的怪圈里打转,等到项目后期,才发现代码像一团乱麻,难以修改,更不用说进行性能优化或者移植到其他平台了。每次面对bug,都要花费大量的时间去追踪,心情也随之变得沮丧。读了《Game Programming Patterns》,我才真正理解到“设计”的重要性。它不是凭空捏造的理论,而是经过无数次实践检验的智慧结晶。书中对于“命令模式”的讲解,让我耳目一新。我一直苦恼于如何实现一个撤销/重做系统,总是觉得实现起来特别复杂,容易出错。而命令模式,就像一把钥匙,瞬间打开了我的思路。我开始尝试将用户的每一个操作封装成一个命令对象,这样不仅实现了撤销/重做,还让操作逻辑变得更加模块化,便于管理。更重要的是,这本书教会了我如何去“思考”代码,如何从宏观的角度去审视项目的架构,而不是仅仅关注于眼前的几个函数。它鼓励我去思考“为什么”,去探究更深层次的设计原理。例如,书中关于“组件模式”的讨论,就让我理解了如何将游戏对象的行为解耦,让对象更加灵活,可以自由地组合各种功能,而不用受限于传统的继承体系。这本书带来的改变是根本性的,它让我从一个“代码搬运工”,逐渐成长为一个更具“架构师”思维的开发者。我现在写代码,不再是“想到什么就写什么”,而是会先花时间去设计,去思考我所做的每一个选择会带来什么样的长期影响。

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《Game Programming Patterns》这本书,对我来说,与其说是一本技术书,不如说是一本“开发者成长手册”。在我刚刚接触游戏开发的时候,我总是把精力放在学习新的技术和引擎上,觉得只要掌握了这些工具,就能做出优秀的游戏。然而,随着项目的推进,我发现很多时候,技术本身并不是瓶颈,而是我的代码组织方式,我的设计思路,限制了项目的进一步发展。这本书,就像一位经验丰富的导师,循循善诱地引导我如何去思考问题的本质,如何去构建更具可维护性和扩展性的代码。我特别喜欢书中对于“享元模式”的讲解。在开发一些需要大量重复元素的场景,比如大规模的植被或者NPC时,我曾经面临过内存占用过高的问题。享元模式,通过共享相似的对象状态,有效地解决了这个问题,让我的游戏在保持视觉丰富度的同时,也大大降低了内存消耗。而且,这本书的写作风格非常务实,它不会给你灌输一些不切实际的理论,而是用大量的实际游戏开发场景来解释各种设计模式的应用。我常常能在书中找到我曾经遇到过,并且感到棘手的问题,然后发现原来有一个优雅的设计模式可以解决它。它让我明白了,很多时候,我们遇到的“难题”,其实是前人已经思考过并解决了的问题。这本书,不仅仅教会了我“怎么做”,更教会了我“为什么这样做”,让我能够更自信地去面对未来的各种开发挑战。

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在我看来,《Game Programming Patterns》是一本“必读”的书,特别是对于任何想要认真对待游戏开发的人来说。我之前写代码,常常是“想到哪里写到哪里”,有时候为了实现一个功能,会写出很多冗余的代码,或者在不同的地方重复编写相似的逻辑。结果就是,当项目需要修改的时候,我需要花费大量的时间去查找和修改这些重复的代码,效率低下,而且很容易引入新的bug。这本书,让我认识到了“ DRY”(Don't Repeat Yourself)原则的重要性,并且为我提供了实现这一原则的各种工具和方法。例如,书中关于“对象池”的介绍,就极大地解决了我在频繁创建和销毁游戏对象时遇到的性能问题。之前,我总是直接用new和delete来管理游戏中的子弹或者特效,虽然当时觉得方便,但当每秒需要创建成百上千个对象时,性能就成了瓶颈。对象池的设计,让我能够复用对象,显著减少了垃圾回收的压力,提升了游戏的流畅度。而且,这本书还深入地讲解了如何通过“组合”来代替“继承”,这让我的游戏对象设计更加灵活,更容易扩展。我不再需要为了添加一个简单的功能,就去修改一个庞大的继承体系。这本书的价值,不仅仅在于它教了多少种设计模式,更在于它培养了我一种“如何写出更好代码”的思维方式。它让我明白,代码不仅仅是完成功能的工具,更是一种艺术,一种需要精心雕琢的产物。

评分

《Game Programming Patterns》这本书,对我而言,简直就是打开了一扇新世界的大门。作为一名多年沉浸在游戏开发中的独立开发者,我一直面临着代码的维护性和可扩展性问题,尤其是在项目规模越来越大,功能越来越复杂之后。很多时候,我感觉自己像是在泥潭里挣扎,每一次小的改动都可能引发连锁反应,导致整个项目变得脆弱不堪。读这本书之前,我总觉得这是游戏开发过程中难以避免的“阵痛”,是没办法的事情。但这本书的出现,彻底改变了我的认知。它并没有直接告诉你“怎么做”,而是通过深入浅出的方式,讲解了在游戏开发领域中,那些久经考验、行之有效的“设计模式”。一开始,我以为设计模式只是理论上的东西,离我实际的代码可能很远,但这本书的作者,通过大量的游戏开发实例,将这些抽象的概念具象化了。我突然意识到,原来我一直在面对的那些“痛点”,其实都有现成的、成熟的解决方案。例如,书中对于“状态模式”的讲解,让我恍然大悟,原来之前我用大量if-else语句来处理角色不同状态下的行为,是多么的低效和容易出错。理解了状态模式后,我重构了部分代码,整个逻辑清晰了很多,也更容易添加新的状态和行为。而且,这本书的语言风格很平实,没有太多华丽的辞藻,但字里行间都透露出作者深厚的功力和对开发者的关怀。它就像一位经验丰富的老前辈,耐心地指导你如何一步步地构建更健壮、更优雅的游戏代码。我常常会在写代码的时候,翻开这本书,寻找灵感,或者对照自己的实现,看看有没有可以改进的地方。它不仅仅是一本技术书籍,更像是一本“武功秘籍”,教会我如何运用更高级的“招式”来应对开发中的各种挑战。

评分

《Game Programming Patterns》这本书,我常常觉得它像一个“宝藏挖掘指南”。在游戏开发的世界里,我们每天都在创造,但也每天都在面临各种各样的问题,从简单的变量管理到复杂的AI系统,再到流畅的动画和高效的渲染。我曾经觉得,这些问题都是独立的,需要各自寻找解决方案。但这本书,就像把这些分散的“宝石”串联起来,让我看到了它们之间内在的联系,以及如何用更系统、更通用的方法去解决。我特别喜欢书中对于“观察者模式”的讲解,之前我总是习惯于直接在对象A里面调用对象B的方法,这样会导致对象A和对象B之间形成紧密的耦合,一旦对象B发生变化,对象A的代码就可能需要修改。而观察者模式,让我理解了如何实现松耦合,让对象之间能够相互通知变化,而无需直接知道对方的存在。这对于处理游戏中的事件系统,例如玩家状态变化触发UI更新,或者敌人死亡触发音效播放,都带来了极大的便利。而且,这本书的案例非常贴近实际,很多时候我都能在书中找到自己项目中的影子,然后发现原来我一直使用的那些“土法子”,在设计模式面前,显得那么笨拙和低效。它就像一个“秘籍”,把我从“野路子”带到了“正规军”。我发现,很多开源游戏引擎或者成熟的游戏项目,都在不同程度上运用了这些设计模式。读了这本书,我感觉自己对这些优秀项目的理解也更深入了一层,不再是“知其然”,而是“知其所以然”。

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入门的好书,不过现在看已经太简单了

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入门的好书,不过现在看已经太简单了

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对于新手来说,此书可谓入门宝典。对于有一定经验的人来说,此书则可举一反三、查漏补缺。快速啃完,需要消化。

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最后一章突然变PPT了?

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入门的好书,不过现在看已经太简单了

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