游戲程序設(shè)計(jì)基礎(chǔ)

目 錄 第1章 游戲程序設(shè)計(jì)概述 1 1.1 計(jì)算機(jī)游戲的概念 1 1.2 計(jì)算機(jī)游戲的分類 2 1.2.1 角色扮演游戲（RPG，Role-Playing Game） 2 1.2.2 動(dòng)作類游戲（ACT， Action Game) 3 1.2.3 實(shí)時(shí)策略游戲（RTS，Real-Time Strategy Game ） 3 1.2.4 第一視覺射擊游戲（FPS，F(xiàn)irst-Person Shooter） 3 1.2.5 模擬游戲（Simulation Game） 4 1.2.6 體育類游戲（SRT，Sports Game） 4 1.3 設(shè)計(jì)游戲的要素 4 1.3.1 策劃 5 1.3.2 程序 5 1.3.3 美術(shù) 5 1.3.4 音樂 6 1.4 計(jì)算機(jī)游戲的發(fā)展趨勢(shì) 6 1.4.1 沉浸感 6 1.4.2 交互性 6 1.4.3 國(guó)際化 7 第2章 Win32應(yīng)用程序 8 2.1 VS2010中Win32應(yīng)用程序創(chuàng)建過程 8 2.2 Windows主函數(shù) 11 2.3 窗口建立過程 12 2.4 Windows消息循環(huán) 14 2.5 窗口過程函數(shù) 15 2.6 Win32應(yīng)用程序示例 16 2.7 游戲程序框架 18 第3章 Windows繪圖函數(shù) 22 3.1 屏幕繪圖的相關(guān)概念 22 3.1.1 窗口和視口 22 3.1.2 GDI 坐標(biāo)系 23 3.2 畫筆，畫刷與文字 25 3.2.1 GDI對(duì)象的建立 25 3.2.2 GDI對(duì)象的選用與刪除 27 3.2.3 GDI示例 27 3.3 GDI繪圖函數(shù) 31 3.3.1 點(diǎn)線函數(shù) 31 3.3.2 形狀函數(shù) 32 3.3.3 填充函數(shù) 33 第4章 游戲中的角色與場(chǎng)景 34 4.1 位圖顯示 34 4.2 鏤空貼圖 37 4.2.1 使用BitBlt()中的參數(shù)Raster完成鏤空貼圖 38 4.2.2 使用TransparentBlt()函數(shù)完成鏤空貼圖 39 4.3 地圖顯示 40 4.3.1 平面拼接地圖 40 4.3.2 斜角拼接地圖 43 第5章 動(dòng)畫 48 5.1 使用定時(shí)器完成游戲動(dòng)畫 48 5.1.1 建立定時(shí)器 48 5.1.2 刪除定時(shí)器 49 5.1.3 示例 49 5.2 利用消息循環(huán)完成游戲動(dòng)畫 51 5.2.1 利用消息循環(huán)完成動(dòng)畫原理 51 5.2.2 示例 53 第6章 鍵盤與鼠標(biāo)交互 55 6.1 Windows鍵盤消息處理 55 6.1.1 Windows鍵盤概述 55 6.1.2 鍵盤消息處理 56 6.1.3 鍵盤交互程序示例 57 6.2 Windows鼠標(biāo)消息處理 61 6.2.1 鼠標(biāo)消息的處理方式 61 6.2.2 示例 63 6.2.3 相關(guān)函數(shù)的講解 69 第7章 運(yùn)動(dòng)與碰撞檢測(cè) 71 7.1 運(yùn)動(dòng) 71 7.1.1 勻速直線運(yùn)動(dòng) 71 7.1.2 變速運(yùn)動(dòng) 75 7.2 碰撞檢測(cè) 77 7.2.1 以物體框架來檢測(cè)碰撞 77 7.2.2 用顏色來檢測(cè)碰撞 79 7.3 粒子系統(tǒng) 83 第8章 3D游戲概述 84 8.1 3D坐標(biāo)系及轉(zhuǎn)換 84 8.2 模型對(duì)象的建立 85 8.3 視圖變換 85 8.3.1 平移變換 86 8.3.2 旋轉(zhuǎn)變換 86 8.3.3 縮放變換 87 8.4 投影變換 87 8.5 3D游戲的開發(fā)手段 88 第9章 Direct3D簡(jiǎn)介 90 9.1 Direct3D的體系結(jié)構(gòu) 90 9.1.1 Direct3D的繪制流程 90 9.1.2 Direct3D繪制程序框架圖 91 9.2 Direct3D開發(fā)環(huán)境配置 92 9.3 Direct3D初始化 94 9.3.1 創(chuàng)建Direct3D接口對(duì)象。 95 9.3.2 獲取設(shè)備的硬件信息 95 9.3.3 填充D3DPRESENT_PARAMETERS結(jié)構(gòu)體 96 9.3.4 IDirect3D設(shè)備接口的創(chuàng)建 98 9.4 Direct3D渲染 99 9.4.1 清屏操作 99 9.4.2 繪制 100 9.4.3 翻轉(zhuǎn)顯示 100 9.4.4 Direct3D的渲染過程 101 9.5 Direct3D中二維文本的繪制 102 9.6 Direct3D框架程序 104 第10章 Direct3D圖形繪制基礎(chǔ) 111 10.1 以頂點(diǎn)緩存為數(shù)據(jù)源的圖形繪制 112 10.1.1 基礎(chǔ)知識(shí) 112 10.1.2 在Direct3D編程中使用頂點(diǎn)緩存的四個(gè)步驟 113 10.2 頂點(diǎn)緩存程序示例 120 10.3 以索引緩存為數(shù)據(jù)源的圖形繪制 123 10.2.1 索引緩存繪圖 124 10.4 索引緩存程序示例 128 10.5 Direct3D內(nèi)置幾何體概述 132 10.3.1 立方體的創(chuàng)建 132 10.3.2 圓柱體的創(chuàng)建 133 10.3.3 2D 多邊形的創(chuàng)建 134 10.3.4 球體創(chuàng)建 134 10.3.5 圓環(huán)的創(chuàng)建 135 10.3.6 茶壺的創(chuàng)建 135 第11章 Direct3D變換 137 11.1 視圖變換 137 11.2 投影變換 141 11.3 視口變換 142 11.4 Direct3D變換示例 143 11.5 Direct3D固定功能渲染流水線概述 148 第12章 Direct3D光照與材質(zhì) 150 12.1 光照類型 150 12.1.1 環(huán)境光 150 12.1.2 漫反射光 151 12.1.3 鏡面反射光 151 12.1.4 自發(fā)光 152 12.2 光源類型。 152 12.2.1 點(diǎn)光源 154 12.2.2 方向光源 154 12.2.3 聚光燈光源 155 12.3 材質(zhì) 155 12.4 燈光與材質(zhì)示例 157 第13章 紋理映射 163 13.1 紋理映射的概念 163 13.2 Direct3D中紋理映射的實(shí)現(xiàn)方法 163 13.2.1 紋理坐標(biāo)的定義 163 13.2.2 頂點(diǎn)坐標(biāo)與紋理坐標(biāo)的對(duì)應(yīng) 164 13.2.3 紋理的創(chuàng)建 165 13.2.4 紋理的啟用 166 13.3 紋理繪制示例 168 第14章 游戲引擎 174 14.1 什么是游戲引擎 174 14.2 目前比較流行的幾款主流引擎 175 14.3 Unity游戲引擎簡(jiǎn)介 176 14.4 Unity下載與安裝 178 第15章 Unity程序開發(fā)框架和編輯器使用 181 15.1 Unity程序開發(fā)框架、工程和應(yīng)用以及場(chǎng)景的關(guān)系 181 15.2 工程的創(chuàng)建和導(dǎo)入 182 15.3 Unity編輯器介紹 184 15.3.1 官方資源導(dǎo)入方法： 184 15.3.2 場(chǎng)景中的6個(gè)視圖 185 15.3.3 編輯器界面設(shè)置。 186 15.3.1 Unity編輯器——Project（項(xiàng)目視圖） 186 15.3.2 Unity編輯器——Hierarchy（層次視圖） 188 15.3.3 Unity編輯器——Inspector（檢視視圖） 190 15.3.4 Unity編輯器——Scene（場(chǎng)景視圖） 192 15.3.5 Unity編輯器——Game（游戲視圖） 194 15.3.6 Unity編輯器——Console（控制臺(tái)視圖） 195 第16章 資源和游戲?qū)ο?196 16.1 Unity資源 196 16.1.1 場(chǎng)景、資源、游戲?qū)ο?、組件間的關(guān)系 196 16.1.2 內(nèi)部資源創(chuàng)建 198 16.1.3 外部資源導(dǎo)入 199 16.1.4 Unity中預(yù)設(shè)的創(chuàng)建 200 16.1.5 Unity中圖片、模型和音頻、視頻的支持 200 16.2 Unity 常用組件介紹 201 16.2.1 Transform（變換組件） 202 16.2.2 Camera（攝像機(jī)組件） 203 16.2.3 Lights（光源） 204 16.3 常用物理引擎組件 205 16.3.1 Rigidbody（剛體組件） 206 16.3.2 Collider（碰撞器組件） 207 第17章 Unity腳本程序基礎(chǔ) 209 17.1 什么是腳本程序 209 17.2 Unity腳本編輯器 210 17.3 Unity腳本的創(chuàng)建與編輯 211 17.3.1 Script（腳本）創(chuàng)建 211 17.3.2 編輯腳本程序 212 17.3.3 常用事件函數(shù) 214 17.3.4 游戲?qū)ο蠛徒M件訪問 215 第18章 Unity GUI圖形用戶界面 218 18.1 UGUI的基本介紹 218 18.2 UGUI的創(chuàng)建和基本操作 219 18.3 UGUI實(shí)例演示 220 18.3.1 GUI之Button和Text 221 18.3.2 GUI之Toggle應(yīng)用 222 18.3.3 GUI的Image和Scrollbar應(yīng)用 224 18.3.4 通過Button調(diào)用其他場(chǎng)景 225 18.3.5 Slider與游戲?qū)ο?226 18.4 打包與發(fā)布 227 第19章 Mecanim動(dòng)畫系統(tǒng) 229 19.1 Mecanim動(dòng)畫系統(tǒng)及其優(yōu)勢(shì) 229 19.2 Mecanim工作流程 230 19.3 人形角色動(dòng)畫講解 230 第20章 游戲開發(fā)實(shí)例——奔跑的輪胎 239 參考文獻(xiàn) 261