正版全新游戏引擎架构杰森·格雷戈瑞电子工业出版社9787121222887 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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杰森·格雷戈瑞 著

图书标签:

• 游戏引擎
• 架构
• 杰森·格雷戈瑞
• 电子工业出版社
• 9787121222887
• 游戏开发
• 计算机图形学
• 实时渲染
• C++
• 技术图书
• 专业书籍

店铺： 佳期如梦图书专营店

出版社： 电子工业出版社

ISBN：9787121222887

商品编码：29855021730

页数：772

图书基本信息
书名：	游戏引擎架构
丛书名：
作者/主编：	杰森·格雷戈瑞
出版社：	电子工业出版社
ISBN号：	9787121222887
出版年份：	2014年1月

版次：	第1版
总页数：	772页
开本：	16
图书定价：	128元
实际重量：	1.2Kg
新旧程度：	正版全新

编辑

《游戏引擎架构》由游戏界传奇人物云风及“天天爱消除”团队倾情作序，既是游戏工作者必读Bible，对其他IT从业者也不无裨益。
內容包括：
- 游戏开发中的大规模C++软件架构
- 游戏编程所需的数学
- 供调试、源代码控制及性能剖析的游戏开发工具
- 引擎基础、渲染、碰撞、物理、角色动画、游戏世界对象模型等引擎子
- 多平台游戏引擎
- 多处理器环境下的游戏编程
- 工作管道及游戏资产数据库

媒体

本书针对每一个现代游戏开发相关的重要和话题，给出一个、综合的概览，无论是计算机科学、软件工程，或是游戏主程，以及业余爱好者、游戏玩家，本书均不可或缺。
——获评CHOICE杰出学术作品
……这里有的领域知识与概念讲解……有了它，你将具备对如何构建游戏引擎的深入理解……本书让人印象尤其深刻，因为该领域再也找不到另一本如此详尽的图书。 
——Eric Haines, www.realtimerendering.com/blog/
作者将数年经验及积累集中在这本完整、全面的著作中，内容跨越游戏引擎开发理论与实践。书中提供的游戏开发过程各方面的精彩实例，保罗万象且对读者大有补益。不仅游戏引擎开发人员看后会大受鼓舞，甚至也可作为有经验的该领域技术专家的实用参考。本书可谓无价，除内容“用户友好”外，其附录也值得强烈，无论是个人开发者、专家还是计算机科学学术人员，都可将其作为资源集合与参考资料，当然游戏设计架构人员更是不可不读。
——The Midwest Book Review
本书涵盖有关如何开发游戏引擎要旨的巨量数据。 
——Gamasutra.com, November 2009
本书曾位列“the Game Developer”杂志前沿大奖候选图书。
——PR Newswire

作者简介

作者介绍：Jason Gregory在1994年开始任职软件工程师，自1999年3月开始在游戏产业中任职软件工程师。在圣迭哥Midway Home Entertainment公司开始游戏编程的他，为《疯狂飞行员（Freaky Flyers）》及《Crank the Weasel》开发PlayStation 2/Xbox上的动画。在2003年，他转到洛杉矶艺电，为《荣誉勋章：血战太平洋（Medal of Honor: Pacific Assault）》开发游戏引擎及游戏性技术，并在《荣誉勋章：空降神兵（Medal of Honor: Airborne）》中担任首席工程师。他现时是顽皮狗公司的通才程序员，为《神秘海域：德雷克船长的宝藏（Uncharted: Drake's Fortune）》及《神秘海域：纵横四海（Uncharted: Among Thieves）》开发引擎及游戏性软件。他也在南加州大学教授游戏技术的课程。

译者简介：叶劲峰（Milo Yip）从小自习编程，并爱好计算机图形学。上中学时兼职开发策略RPG《王子传奇》，该游戏在1995年于发行。其后他获取了香港大学认知科学学士、香港中文大学工程及工程管理哲学硕士。毕业后在香港理工大学设计学院从事游戏引擎及相关技术的研发，职至项目主任。除发表学术文章外，也曾合著《DirectX9游戏编程实务》。2008年往上海育碧担任引擎工程师开发《美食从天而降（Cloudy with a Chance of Meatballs）》Xbox360/PS3/Wii/PC，2009年起于麻辣马开发《爱丽丝：疯狂回归（Alice: Madness Returns）》Xbox360/PS3/PC，2011年加入腾讯互动娱乐引擎技术中心担任专家工程师，所研发的技术已用于《斗战神》、《天涯明月刀》、《众神争霸》等项目中。

目录

序1 
序2 
译序 
序言 
前言 
致谢 
部分基础 
第1章导论 
1.1典型游戏团队的结构 
1.2游戏是什么 
1.3游戏引擎是什么 
1.4不同游戏类型中的引擎差异 
1.5游戏引擎概观 
1.6运行时引擎架构 
1.7工具及资产管道 
第2章工具 
2.1版本控制 
2.2微软VisualStudio 
2.3剖析工具 
2.4内存泄漏和损坏检测 
2.5其他工具 
第3章游戏软件工程基础 
3.1重温C++及佳实践 
3.2C／C++的数据、代码及内存 
3.3捕捉及处理 
第4章游戏所需的三维数学 
4.1在二维中解决三维问题 
4.2点和矢量 
4.3矩阵 
4.4四元数 
4.5比较各种旋转表达方式 
4.6其他数学对象 
4.7硬件加速的SIMD运算 
4.8产生随机数 
第二部分低阶引擎 
第5章游戏支持 
5.1子的启动和终止 
5.2内存管理 
5.3容器 
5.4字符串 
5.5引擎配置 
第6章资源及文件 
6.1文件 
6.2资源管理器 
第7章游戏循环及实时模拟 
7.1渲染循环 
7.2游戏循环 
7.3游戏循环的架构风格 
7.4抽象时间线 
7.5测量及处理时间 
7.6多处理器的游戏循环 
7.7网络多人游戏循环 
第8章人体学接口设备（HID） 
8.1各种人体学接口设备 
8.2人体学接口设备的接口技术 
8.3输入类型 
8.4输出类型 
8.5游戏引擎的人体学接口设备 
8.6人体学接口设备使用实践 
第9章调试及开发工具 
9.1日志及跟踪 
9.2调试用的绘图功能 
9.3游戏内置菜单 
9.4游戏内置主控台 
9.5调试用摄像机和游戏暂停 
9.6作弊 
9.7屏幕截图及录像 
9.8游戏内置性能剖析 
9.9游戏内置的内存统计和泄漏检测 
第三部分图形及动画 
第10章渲染引擎 
10.1采用深度缓冲的三角形光栅化基础 
10.2渲染管道 
10.3光照及全局光照 
10.4视觉效果和覆盖层 
10.5延伸阅读 
第11章动画 
11.1角色动画的类型 
11.2骨骼 
11.3姿势 
11.4动画片段 
11.5蒙皮及生成矩阵调色板 
11.6动画混合 
11.7后期处理 
11.8压缩技术 
11.9动画架构 
11.10动画管道 
11.11动作状态机 
11.12动画控制器 
第12章碰撞及刚体动力学 
12.1你想在游戏中加入物理吗 
12.2碰撞／物理中间件 
12，3碰撞检测 
12.4刚体动力学 
12.5整合物理引擎至游戏 
12.6展望：物理功能 
第四部分游戏性 
第13章游戏性简介 
13.1剖析游戏世界 
13.2实现动态元素：游戏对象 
13.3数据驱动游戏引擎 
13.4游戏世界编辑器 
第14章运行时游戏性基础 
14.1游戏性基础的组件 
14.2各种运行时对象模型架构 
14.3世界组块的数据格式 
14.4游戏世界的加载和串流 
14.5对象引用与世界查询 
14.6实时更新游戏对象 
14.7事件与消息泵 
14.8脚本 
14.9高层次的游戏流程 
第五部分总结 
第15章还有更多内容吗 
15.1一些未谈及的引擎 
15.2游戏性 
参考文献 
中文索引 
英文索引

《游戏引擎架构》同时涵盖游戏引擎软件开发的理论及实践，并对多方面的题目进行探讨。《游戏引擎架构》讨论到的概念及技巧实际应用于现实中的游戏工作室，如艺电及顽皮狗。虽然书中采用的例子通常依据一些专门的技术，但是讨论范围远超于某个引擎或API。文中的参考及引用也非常有用，可让读者继续深入游戏开发过程的任何特定方向。

　　《游戏引擎架构》为一个大学程度的游戏编程课程而编写，但也适合软件工程师、业余爱好者、自学游戏程序员，以及游戏产业的从业人员。通过阅读《游戏引擎架构》，资历较浅的游戏工程师可以巩固他们所学的游戏技术及引擎架构的知识，专注某一领域的程序员也能从《游戏引擎架构》一书更为全面的介绍中获益。

软件架构设计：从理论基石到实践部署的深度解析 本书导读： 在这个技术日新月异的时代，软件系统的复杂性与日俱增，对高效、稳定、可扩展的架构设计提出了前所未有的挑战。本书聚焦于软件架构这一核心领域，旨在为读者构建一个坚实、全面的知识体系，涵盖从底层设计原则到高层架构模式的完整链条。我们摒弃了对特定工具或框架的简单罗列，转而深入探讨驱动现代软件工程的那些不变的设计哲学与工程智慧。 第一部分：架构思维的建立与基础理论 本部分是理解一切高级主题的基石。我们首先探讨“为什么需要架构”——架构的本质并非仅仅是代码的组织方式，而是对系统关键约束（如性能、安全性、可维护性）的早期决策集合。 第一章：软件架构的定义与核心角色 架构的本质界定： 深入剖析架构与设计的区别，强调架构决策的不可逆性和对系统长期生命周期的深远影响。讨论架构的可见性（Artifacts）如何服务于不同的利益相关者（Stakeholders）。 架构师的职责与技能树： 分析现代软件架构师所需具备的横跨技术、沟通与业务理解的复合能力。重点阐述“权衡”（Trade-off）艺术，这是架构工作的核心。 质量属性（Quality Attributes, QAs）的量化与优先排序： 详细介绍如何识别、定义和量化非功能性需求（NFRs），如响应时间、吞吐量、弹性、可审查性等。通过案例分析，演示如何基于业务目标对这些属性进行有效的优先级排序。 第二章：设计原则的回归与深化 我们将重访经典的设计原则，并结合现代分布式系统的挑战对其进行再诠释。 SOLID原则在微服务环境下的应用与局限： 讨论单一职责原则（SRP）如何扩展到服务级别，以及依赖倒置原则（DIP）在接口契约设计中的关键作用。 高内聚、低耦合的再定义： 探讨在面向服务的架构中，如何平衡服务边界的划分粒度，避免“分布式单体”（Distributed Monolith）的陷阱。 关注点分离（Separation of Concerns）的高级实践： 介绍横切关注点（Cross-cutting Concerns）的管理技术，例如通过中间件、代理或面向方面编程（AOP）的思想来解耦业务逻辑。 第二部分：核心架构模式与结构选择 本部分系统地梳理了指导大型系统构建的宏观结构模式，并详细分析了每种模式的适用场景、权衡点及潜在风险。 第三章：传统与分层架构的演进 经典三层/N层架构的深度剖析： 探讨数据访问层、业务逻辑层和表示层的职责划分，以及在单体应用中如何通过清晰的边界实现可维护性。 清晰的模块化： 深入探讨如何使用包、命名空间或更高级的依赖管理机制来强化模块间的隔离性。 面向服务架构（SOA）的基础概念回顾： 梳理ESB（企业服务总线）的角色，及其在当前云原生环境下的替代方案。 第四章：分布式系统的架构蓝图 这是本书的重点之一，专注于处理跨网络、跨节点的复杂性。 微服务架构的深入探索： 不仅限于“小而自治的服务”，更关注服务发现、API网关、配置管理以及跨服务的事务性（Saga模式的详尽讲解）。 事件驱动架构（EDA）的实践： 详细介绍发布/订阅、事件溯源（Event Sourcing）的概念，以及如何利用消息队列和流处理平台构建高响应性的系统。探讨事件一致性（Eventual Consistency）的工程处理方法。 分片与数据一致性策略： 讨论数据如何根据业务需求进行水平扩展，以及CAP理论指导下的数据复制与强一致性/最终一致性的选择。 第五章：数据架构的选择与优化 系统的数据存储策略直接决定了应用性能的上限。 多数据模型方法论： 分析关系型数据库（RDBMS）、文档数据库（NoSQL）、键值存储、图数据库各自的优势领域，强调“数据访问模式驱动数据存储选择”。 缓存策略的精细化管理： 覆盖读穿透、缓存击穿、缓存雪崩等常见问题，并介绍分布式缓存（如Redis集群）的高级部署模式。 数据持久化的演进： 探讨CQRS（命令查询职责分离）如何优化读写分离，以及物化视图（Materialized Views）在复杂查询优化中的作用。 第三部分：架构的实施、部署与治理 优秀的架构必须能够落地并持续演化。本部分关注的是将蓝图转化为实际运行系统的工程实践。 第六章：云原生与基础设施即代码（IaC） 容器化与编排的基础哲学： 阐述Docker和Kubernetes如何从底层支持了微服务的弹性部署和资源隔离。 服务网格（Service Mesh）的角色： 探讨Istio/Linkerd等工具如何将流量管理、安全策略和可观测性从应用代码中剥离，实现基础设施层面的架构控制。 无服务器（Serverless）架构的适用性分析： 评估FaaS（函数即服务）的成本模型与控制粒度，明确其在特定工作负载中的优势。 第七章：架构的可观测性与运维 架构的健康状况需要持续监控。 分布式追踪（Distributed Tracing）： 讲解OpenTelemetry等标准如何帮助我们在复杂的调用链中定位延迟的根源。 日志聚合与分析： 建立集中式的日志系统（如ELK/Loki栈），并讨论如何设计有效的日志结构以支持故障排查。 健康检查与自愈机制： 设计健壮的健康探测端点（Liveness/Readiness Probes），并集成自动伸缩与故障切换机制。 第八章：架构治理与演化 软件架构不是一蹴而就的，而是一个持续演化的过程。 架构评审与文档： 介绍C4模型等现代文档规范，确保架构意图清晰地传递给新成员。 架构债务（Technical Debt）的管理： 识别技术债务的类型，并将其纳入产品路线图进行有计划的偿还，而非任其累积。 架构的迁移策略： 详细阐述“绞杀者模式”（Strangler Fig Pattern）等渐进式重构技术，用于安全地将旧系统替换为新架构，最小化业务中断风险。 结语： 本书旨在培养读者对软件架构复杂性的深刻洞察力与系统化的解决问题的能力。通过对底层原理和高级模式的全面覆盖，读者将能够自信地应对各种规模和领域的软件挑战，构建出真正具有韧性、可扩展性和长期价值的软件系统。

评分☆☆☆☆☆

翻阅此书，我体验到了一种久违的、真正意义上的“系统性学习”的快感。很多技术书籍往往只关注特定模块的实现细节，导致读者即便学会了某个片段，也无法构建起整个系统的宏观认知。然而，这本书的结构设计明显更高明。它从最初的资源加载管线开始，逐步构建起整个引擎的骨架，然后才深入到渲染、物理、AI等各个子系统。更值得称赞的是，作者非常注重模块间的“契约”和“接口设计”。他用大量的篇幅解释了为什么某些数据结构必须被设计成特定样子，以及这种设计如何有效地解耦了紧密相关的组件，保证了引擎在未来迭代中的可维护性。我特别喜欢其中关于“数据导向设计”（Data-Oriented Design, DOD）的章节，作者非常巧妙地将这种现代设计思想融入到传统面向对象结构的代码示例中，展示了如何在保持良好抽象的同时，榨取出极致的运行时效率。这本书不仅仅是教你“怎么做”，更是在教你“为什么这么做才是最优解”。

评分☆☆☆☆☆

坦率地说，初次接触这类深度技术书籍时，我内心是有些抗拒的，毕竟知识的密度摆在那里，很容易让人产生畏难情绪。但这本书却展现出一种令人安心的引导能力。它的语言风格是非常严谨的学术风范，但其行文的流畅性又使得阅读过程不至于枯燥。作者在介绍一些复杂算法时，比如高级光照模型或者复杂的粒子系统，总会先用一个清晰的数学公式作为基石，然后立刻跟进一个易于理解的伪代码块，最后再用一个形象化的场景来描述它在真实游戏世界中的效果。这种“理论—代码—效果”三位一体的教学模式，大大降低了理解曲线的陡峭程度。我发现，即使我对某个特定领域的知识储备稍有不足，也能通过前后章节的交叉引用和注释，迅速跟上思路，而不是感到迷失在术语的海洋里。对于想要从“使用者”蜕变为“架构师”的工程师来说，这本书提供的不仅仅是知识点，更是一种结构化的问题解决思维框架。

评分☆☆☆☆☆

我最近入手了一本关于软件架构的重磅著作，其内容之详实，简直可以称得上是一部现代游戏引擎开发的“百科全书”。最让我震撼的是作者对性能优化哲学的阐述。他没有给出任何“银弹”式的解决方案，而是通过一系列真实的案例分析，展示了在不同硬件约束下，如何进行权衡取舍（Trade-off）。例如，在描述场景图（Scene Graph）的设计时，作者详尽对比了基于层次结构的遍历方式与基于空间划分（如BSP树或Octree）的剔除策略的优劣，并提供了详细的性能测试数据支撑。这种基于实践数据而非纯粹理论推导的论证方式，极大地增强了说服力。阅读过程中，我不断地拿起笔在旁边做着笔记，记录下那些平时难以注意到的细节陷阱，比如缓存一致性问题在跨线程资源访问中的微妙影响。这本书的深度已经触及到了操作系统和编译原理的层面，它要求读者不仅要懂上层逻辑，更要洞察底层硬件的运行脉络，这对于希望突破瓶颈的资深开发者来说，无疑是一座亟待攀登的高峰。

评分☆☆☆☆☆

这本书的封面设计和装帧质量给我留下了极佳的第一印象，那种沉稳又不失现代感的排版风格，让人一上手就能感受到它在内容深度上的野心。我尤其欣赏作者在处理复杂技术概念时所展现出的那种清晰的逻辑脉络。读起来，感觉就像是跟着一位经验极其丰富的工程师在进行一对一的深度交流，他总能用最恰当的比喻和图示，将那些原本晦涩难懂的底层原理，层层剥开，直至核心。比如，对于内存管理和并发处理的章节，作者并未止步于介绍理论模型，而是深入剖析了现代CPU流水线的工作机制如何影响这些设计决策，这种宏观视野与微观实现的完美结合，是很多同类书籍所欠缺的。这本书的排版也十分考究，代码示例的字体选择、关键术语的加粗处理，都极大地提升了阅读的舒适度，即使是长时间的攻坚阅读，也不会感到视觉疲劳。总而言之，这本书的物理呈现和初步的阅读体验，已经远远超出了我对于一本技术专著的期待值，它似乎在无声地宣告：这是一本值得被反复研读的工具书。

评分☆☆☆☆☆

作为一名长期从事不同引擎平台移植工作的技术人员，我最看重一本书对跨平台和未来趋势的洞察力。这本书在这方面的表现尤为出色。它并没有将目光局限于某一特定硬件平台或API（比如OpenGL/DirectX的某一代），而是聚焦于那些跨越时间、跨越平台的通用性原则，例如如何设计一套高效的资源流系统来应对不断扩大的数据量，或者如何构建一个模块化的任务调度器来充分利用多核CPU的潜力。书中对“异步加载”和“后台处理”的讨论，已经预示了下一代引擎所必须具备的特性。此外，作者对新兴技术的融入也十分及时，比如对GPU编程模型（Compute Shaders）在非渲染任务中的应用探讨，展现出其架构思维的前瞻性。这本书的价值在于，它不是对现有技术的简单复述，而是一套指导你如何设计“未来十年”引擎架构的蓝图。它提供的知识是具有生命力的，能够经受住技术快速迭代的考验。