Game Engine Architecture, Third Edition

Game Engine Architecture, Third Edition pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

出版者:CRC Press
作者:Gregory, Jason
出品人:
页数:1240
译者:
出版时间:2018-8-16
价格:0
装帧:精装
isbn号码:9781138035454
丛书系列:
图书标签:
  • 计算机
  • 游戏开发
  • 游戏引擎
  • C/C++
  • compiler
  • C++
  • 计算机科学
  • 编程
  • 游戏引擎
  • 架构
  • 游戏开发
  • 图形学
  • 实时渲染
  • C++
  • 设计模式
  • 计算机图形学
  • 游戏技术
  • 引擎开发
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具体描述

In this new and improved third edition of the highly popular Game Engine Architecture, Jason Gregory draws on his nearly two decades of experience at Midway, Electronic Arts and Naughty Dog to present both the theory and practice of game engine software development. In this book, the broad range of technologies and techniques used by AAA game studios are each explained in detail, and their roles within a real industrial-strength game engine are illustrated.

New to the Third Edition

This third edition offers the same comprehensive coverage of game engine architecture provided by previous editions, along with updated coverage of:

computer and CPU hardware and memory caches,

compiler optimizations,

C++ language standardization,

the IEEE-754 floating-point representation,

2D user interfaces,

plus an entirely new chapter on hardware parallelism and concurrent programming.

This book is intended to serve as an introductory text, but it also offers the experienced game programmer a useful perspective on aspects of game development technology with which they may not have deep experience. As always, copious references and citations are provided in this edition, making it an excellent jumping off point for those who wish to dig deeper into any particular aspect of the game development process.

《游戏引擎架构(第三版)》 探索构建强大游戏引擎的深层原理与实践 《游戏引擎架构(第三版)》是一本深入剖析现代游戏引擎设计与实现的书籍,旨在为读者提供构建高性能、可扩展且功能丰富的游戏引擎所需的系统性知识和实用指导。本书不仅仅是关于代码的堆砌,更是关于理解游戏开发过程中各个复杂系统之间的交互、权衡以及优化之道。 本书的起点是游戏引擎的核心概念,从最基础的渲染管线、场景管理、输入处理讲起,逐步深入到更复杂的物理模拟、动画系统、音频处理、AI逻辑以及网络通信等关键领域。它详尽地阐述了这些系统是如何协同工作,共同支撑起一个完整的游戏世界。无论你是一名有志于投身游戏引擎开发的工程师,还是希望更深入理解游戏底层运行机制的开发者,本书都能为你提供宝贵的洞见。 核心内容概览: 渲染引擎的精髓: 学习如何构建高效的渲染管线,理解从CPU到GPU的传递过程,掌握现代图形API(如DirectX、Vulkan、Metal)的使用,以及光照、阴影、后处理等视觉效果的实现原理。本书会深入探讨各种渲染技术,包括延迟渲染、前向渲染、基于物理的渲染(PBR),以及如何优化资源管理以提升渲染性能。 场景管理与数据结构: 探索用于高效组织和管理游戏世界中海量对象的高级数据结构,如场景图、空间分割(BSP树、四叉树/八叉树)等。了解如何进行有效的剔除(Frustum Culling、Occlusion Culling),确保只有可见的物体才会被渲染,从而大幅提升性能。 物理模拟的挑战: 深入研究碰撞检测、刚体动力学、关节约束等物理模拟的核心技术。本书会介绍如何集成第三方物理引擎,以及在设计自定义物理系统时需要考虑的关键因素,例如精度、性能和稳定性。 动画系统的构建: 讲解骨骼动画、蒙皮、状态机、混合树以及程序化动画等多种动画实现方式。学习如何控制角色的运动,实现流畅自然的动画表现,并探讨关键帧动画与程序化动画的结合应用。 音频引擎的设计: 探索如何实现高质量的音频回放、3D空间音频、混响、音频效果以及音乐动态切换等功能。了解音频资源的管理与优化,以及如何通过音频为游戏营造沉浸式体验。 人工智能(AI)在游戏中的应用: 学习路径查找、行为树、状态机、决策树等AI技术,以及如何设计智能的NPC行为、敌人AI、游戏难度调整等。本书还会介绍一些更高级的AI概念,例如机器学习在游戏AI中的初步应用。 用户界面(UI)与输入处理: 探讨如何设计和实现灵活且响应迅速的用户界面系统,以及如何处理来自键盘、鼠标、手柄、触摸屏等多种输入设备的玩家指令,并将它们转化为游戏内的操作。 资源管理与内存优化: 学习如何高效地加载、管理和卸载游戏资源(模型、纹理、音频、脚本等),以及如何进行内存分配与回收,以避免内存泄漏和性能瓶颈。 跨平台开发考量: 了解在不同硬件平台(PC、主机、移动设备)上开发游戏引擎时需要面对的挑战和需要采取的策略,包括性能优化、API适配以及平台特性利用。 软件工程最佳实践: 除了技术细节,《游戏引擎架构(第三版)》还强调了良好的软件工程原则在游戏引擎开发中的重要性。它会讨论模块化设计、设计模式的应用、代码重构、测试策略以及项目管理方法,帮助读者构建健壮、易于维护和迭代的引擎代码库。 本书的语言清晰,逻辑严谨,通过大量的图示和伪代码示例,将抽象的理论概念具象化,便于读者理解和消化。作者在介绍每个主题时,都会先铺垫必要的背景知识,然后逐步深入到核心实现细节,最后还会给出相关的优化建议和未来发展方向的思考。 谁适合阅读本书? 游戏引擎开发者: 希望深入理解引擎底层原理,并将其应用于实际开发中的工程师。 游戏程序员: 想要提升自身技能,理解游戏为何能够以如此流畅和逼真的方式运行的开发者。 技术艺术家: 希望了解渲染管线、动画系统等如何工作,以便更好地与程序员协作的艺术家。 游戏设计专业的学生: 想要获得扎实技术基础,理解游戏制作中技术可行性与创意的交互关系的未来游戏开发者。 任何对游戏引擎内部机制感到好奇的技术爱好者: 想要一窥游戏世界是如何被创造出来的读者。 《游戏引擎架构(第三版)》不仅是一本技术手册,更是一份关于游戏引擎艺术与科学的详尽指南。它将帮助你构建坚实的基础,掌握构建下一代游戏体验所需的关键技能。

作者简介

Jason Gregory has worked as a professional software engineer since 1994. He got his start in game programming in 1999 at Midway Home Entertainment in San Diego, where he wrote tools and engine code, including the Playstation 2/Xbox animation system for Freaky Flyers, Hydro Thunder 2 and Crank the Weasel. In 2003, Jason moved to Electronic Arts Los Angeles, where he worked on engine and game play technology for Medal of Honor: Pacific Assault and served as a lead engineer during the Medal of Honor: Airborne project. Jason is currently a lead programmer at Naughty Dog Inc., where he most recently completed work on The Last of Us. He also developed engine and gameplay technology for Naughty Dog's Uncharted: Drake's Fortune, Uncharted 2: Among Thieves and Uncharted 3: Drake's Deception, and taught courses in game technology at the University of Southern California.

目录信息

读后感

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不像盛传那么好,但也不是太差, 试图讲很多东西,但都讲的很浅,适合感兴趣的人作为一个入门索引, 对原书的翻译倒是很到位,可惜原书也就这样啦 #满足评论字数要求 #满足评论字数要求 #满足评论字数要求 #满足评论字数要求 #满足评论字数要求  

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是冲着翻译及推荐买的,但看完之后有点失望。 这本书的翻译是毋庸置疑的——认真负责,这个无需多说,下面针对的是本书的内容。 对我而言,这本书比较有价值的部分只有第一章,其余章节都很一般了,偶尔有一些有价值的东西,但改变不了我对整本书的评价。 第一章是游戏的...  

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游戏引擎方面的书籍历来都埋没在大堆的书中,不为人重视。 大家长期来重点关注的,都是渲染领域。 近年来这些现象有所改善,Game Programming Gems作为综合的Gems类书籍,有不少篇幅涉及了这一领域,近年来更有Engine Gems系列的书涉及这一领域。 然而Gems类的书籍,毕竟没...  

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稍微看过一点点的PDF扫描版本,书中的内容性很强,可操作性也很强。果然是获奖的书。可惜啊,买不到,taobao上只有别人代购的。  

用户评价

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从整体阅读体验上来说,这本书给我带来了一种“扎实感”。它的论述风格严谨、数据翔实,几乎每一处关键概念的提出都有背后机制的支撑。它成功地避开了那种流行但空泛的技术宣传腔调,而是专注于提供可操作、可验证的知识体系。我特别欣赏其中对调试和性能分析工具链的讨论。作者详细阐述了如何设计日志系统、断点管理以及如何利用性能分析器来定位那些难以捉摸的帧率抖动问题。这部分内容让我意识到,一个优秀的引擎架构不仅要跑得快,更要容易被调试和优化。书中对不同抽象层次的剖析,帮助我理解了如何在高层次设计中保持清晰的模块划分,同时在底层实现中又能做到足够的精细控制。这本书就像是游戏引擎开发的“内功心法”,一旦掌握,无论未来引擎技术如何演变,其核心的设计原则都能指导你的方向。它不是速成手册,而是需要投入时间去反复研读、并最终内化为自己设计哲学的经典之作。

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这本书的结构设计得极其合理,知识的递进层次非常清晰,仿佛是为系统性学习量身定做的路线图。我喜欢它将物理模拟和动画系统放在一个相对独立但又紧密关联的章节进行阐述。不同于市面上很多只罗列公式的书籍,它非常注重在引擎框架中如何集成这些复杂系统的实现细节。例如,它对刚体动力学求解器(Rigid Body Solvers)的概述,虽然没有深入到数学证明的全部细节,但完美地定位了它们在整个引擎管道中的位置以及与其他子系统(如碰撞检测)的交互点。这种宏观视野和微观细节的平衡把握,使得读者能够构建一个完整的、可工作的引擎蓝图。对于那些习惯了面向对象设计模式的开发者来说,书中对于数据导向设计(Data-Oriented Design, DOD)在引擎中的应用解析,无疑提供了一个宝贵的视角转换机会。它不是在推销DOD是唯一的真理,而是在展示这种范式如何通过优化CPU缓存命中率来带来巨大的性能提升,这一点对于追求极致性能的开发者来说,价值无可估量。

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说实话,这本书的深度让人印象深刻,但同时,它也带给我一种挑战自我的快感。它并非那种轻描淡写的入门读物,而是直接将读者带入了引擎开发的“深水区”。我花了大量时间去消化其中关于内存管理和资源流(Resource Streaming)那一章节的内容。作者对于如何高效地利用现代硬件特性来优化加载时间和运行时性能的讲解,简直是教科书级别的。特别是涉及到多线程同步和并发处理的部分,书中提出的几种不同策略的权衡和取舍,让我开始重新审视我们团队目前引擎中的瓶颈所在。这种提供多种解决方案并分析其优劣的做法,比单纯介绍一种“标准答案”要高明得多。阅读这本书的过程,更像是在参与一场与顶尖引擎架构师的深度对话,你需要时刻保持专注,因为任何一个细微的遗漏都可能导致后面内容的理解产生偏差。尽管阅读过程略显艰涩,但每攻克一个难点,成就感都会油然而生。它迫使你不仅要知道代码怎么写,更要思考为什么这样写是最好的工程选择。

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这本书简直是一本技术宝典,对于任何想要深入了解游戏引擎底层结构的人来说,它都是一本不可或缺的参考资料。作者在讲解复杂概念时,总是能用非常清晰、易懂的方式娓娓道来,即便是那些在其他地方看了好几遍都云里雾里的技术点,通过这本书的阐述也能豁然开朗。比如,它对渲染管线(Rendering Pipeline)的剖析,详尽地描绘了从CPU端准备数据到GPU执行绘制的每一个步骤,其中的细节处理得非常到位,让人能真切地感受到数据如何在引擎内部流动。我特别欣赏它在架构设计上的深入探讨,它没有仅仅停留在“是什么”,而是深入到“为什么这么设计”的层面,这对于构建健壮、可扩展的引擎至关重要。书中的案例和图示都经过精心挑选,既能支撑理论,又不至于过于冗长,使得学习过程既充实又高效。读完后,我感觉自己对现代游戏引擎的工作原理有了一个全新的、更深层次的认知,不再是浮于表面的API调用者,而是能理解其核心机制的构建者。对于希望从初级程序员晋升为资深引擎架构师的同行们,我强烈推荐这本书作为进阶的阶梯。

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我发现这本书在处理那些“脏活累活”——那些虽然不性感但却是引擎稳定运行基石的技术——时表现得尤为出色。我指的是关于工具链集成和平台适配性的讨论。很多技术书籍专注于跑得最快的那个理想平台,但这本书却务实地讨论了如何设计一个能够灵活支持不同图形API(比如DX12、Vulkan,甚至较旧的API)的抽象层,以及如何确保引擎的构建系统和调试工具能够跨平台顺畅工作。这种对“工程实现”的关注,让这本书的实用价值大大超越了一般的理论探讨。它不仅仅是一本关于“如何渲染一个三角形”的书,更是一本关于“如何构建一个能让成千上万三角形高效渲染的系统”的书。特别是关于数据序列化和资产管理的部分,它探讨了版本控制、向后兼容性以及如何设计一个能随时间迭代的资产管道,这些都是项目长期维护中至关重要的环节。这本书的作者显然拥有非常丰富的项目经验,才能将这些“幕后”的复杂性提炼得如此透彻。

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