Programming an RTS Game with Direct3D

出版者:Charles River Media

作者:Carl Granberg

页数:500

出版时间:2006-10-11

价格:USD 49.95

装帧:Paperback

isbn号码:9781584504986

具体描述

Making a commercial-quality RTS game takes thousands of dollars and a large team of talented people. So is it possible for a book to teach one person how to make their own RTS game? The answer is yes. Programming an RTS Game with Direct3D is such a reference. The book provides intermediate programmers with a step-by-step implementation guide for programming a complete RTS game. In this book you'll learn how to make a very simple RTS game with all of the core elements. Don't be fooled though-- even this simple game will take a lot of knowledge and hard work. But during the process of making the game, you'll learn many general game programming skills, including terrain generation, skinned meshes, path fi nding, visual effects, sounds, networking, how to create a user interface, and much more. Each chapter deals with one or more specifi c component in the building process to mimic a logical project workfl ow from concept to completed game. The book begins by laying the theoretical framework and discussing RTS game design and various implementation issues. From there, you'll move on to implement component after component, until you are finally ready to put them all together to form an RTS game. Throughout the book, there is a heavy emphasis on coding and a lot of this code will be found in the example applications on the companion CD-ROM.

作者简介

Carl Granberg has been creating computer games since DOS based Mode 13h graphics were available. He currently works as a 3D game programmer for Digital Chocolate in Helsinki, and has a degree in computing, for which he investigated different learning AI algorithms and implemented an RTS game using DirectDraw. He is currently completing his MSc of Computing at Curtin University in Perth, Australia, where he is focused on visualization of medical data and computer graphics.

用户评价

深入到AI和决策制定的部分，本书再次表现出对RTS复杂性认识的局限性。它讨论了有限状态机（FSM）在单位行为中的应用，这在处理简单的巡逻和攻击逻辑时是够用的。然而，在处理战略层面的决策，例如资源采集优先级分配、基地防御布局优化，以及更重要的——如何设计一个能够模拟人类玩家“博弈”心智的AI时，书中提供的方案仅仅是基于预设权重的启发式方法。我希望能看到有关决策树、行为树（Behavior Trees）在RTS场景下的高级应用，特别是如何结合机器学习的简单框架（如Q-Learning的基础概念）来指导AI的长期资源规划。书中对“微操作”（Micro-management）的提及更是寥寥无几，而这恰恰是区分高手与新手的关键技术点。这本书提供的AI模型，最多只能支撑一个能“移动和射击”的演示程序，而非一个能与玩家进行有效对抗的智能体。因此，对于希望构建具有挑战性、能够适应不断变化战局的AI系统的读者而言，这本书提供的指导价值非常有限，更像是一张指向更深奥知识的未标注地图。

这部作品的名字确实引人注目，光是“Programming an RTS Game with Direct3D”这几个词组合在一起，就立刻勾勒出了一幅宏伟的蓝图：结合实时战略（RTS）的复杂逻辑与Direct3D的底层图形编程技术。然而，作为一个期待深入了解如何构建一个现代RTS引擎的读者，我在翻阅了全书后，发现它在某些关键领域，特别是关于宏观架构设计和高级AI行为模拟方面，提供的深度远低于我的预期。比如，在处理大规模单位寻路和动态避障时，书中只是简单地提及了A*算法的应用，却没有深入探讨如何针对RTS这种高并发环境进行优化，例如如何利用导航网格（NavMesh）的层次结构来加速查询，或者如何集成更复杂的群体行为模型（如Boids算法的变体）来模拟成群结队的移动，而不是仅仅让每个单位独立计算路径。对于一个严肃的开发者来说，这些细节才是决定游戏性能和用户体验的基石。原以为会看到关于场景管理、资源流式加载（尤其是考虑到RTS地图的庞大性）的详尽章节，但这些内容却显得轻描淡写，更像是在其他教程中可以轻易找到的片段，而不是一本专注于复杂游戏引擎构建的专著应有的深度。这本书更像是一本入门级的Direct3D渲染管线教程，附带了一些RTS的表面概念，缺乏将两者无缝集成并解决实际工程难题的真知灼见。

对于网络同步这一RTS游戏的命脉，本书的处理方式无疑是本书最大的弱点之一。实时战略游戏对延迟和确定性有着近乎苛刻的要求。理想情况下，一本涵盖RTS编程的书籍应该深入探讨确定性锁步（Deterministic Lockstep）模型，包括如何设计状态快照、处理浮点数精度差异以及在不同CPU架构下的兼容性问题。这本书仅仅在最后一章用几页纸的篇幅，提及了“使用UDP进行基础数据包传输”的概念，这对于一个试图构建在线竞技游戏的程序员来说，无异于对牛弹琴。它完全没有触及RPC（远程过程调用）的实现机制、延迟补偿策略，更别提如何设计一个容错性强的模拟器来处理丢包和重传的情况。这部分内容显得如此单薄和不成熟，仿佛作者将网络部分视为一个可有可无的附加组件，而非构建一个功能完备RTS引擎所必须面对的工程挑战。如果读者是想通过这本书学习如何构建一个能够稳定运行的多人RTS，那么他们很可能会在网络架构这一关就遭遇巨大的知识鸿沟。

从叙事的角度来看，这本书的结构安排也存在明显的割裂感。前三分之一的篇幅花费了大量篇幅来讲解Direct3D的基础设置，诸如创建窗口、加载Shader、设置管线状态等，这些内容虽然基础扎实，但对于已经有一定图形学背景的读者来说，显得冗长乏味。然后，突然之间，在第十章，作者似乎急于转向RTS特定的主题，比如资源管理和单位选择框，但这两个主题的衔接却异常生硬。缺乏一个清晰的、由浅入深的“抽象层递进”过程。我期待的是一个循序渐进的构建过程：先建立核心的游戏循环和时间步长管理，然后在此基础上构建一个可扩展的组件系统（ECS或类似模式），紧接着才是图形渲染的集成。这本书却像是把一本Direct3D教科书和一份RTS功能列表强行缝合在一起，中间的胶水——即如何设计一个能有效服务于RTS逻辑的渲染抽象层——却显得稀疏而脆弱。阅读过程中，我常常感觉在两个不同的主题间跳跃，找不到一个统一的设计哲学来贯穿始终。

这本书的排版和代码示例质量，说实话，让人感到有些许的疏离感。我非常看重技术书籍中的代码一致性和清晰度，因为这直接反映了作者对细节的把控能力。遗憾的是，在关于Direct3D 12初始化和资源绑定的部分，我注意到代码风格前后不一，某些章节似乎仍在使用较为陈旧的D3D11的编程习惯，这对于一本声称教授“现代”图形编程的书籍来说，是个不小的疏忽。更令人沮丧的是，书中关于多线程设计的讨论几乎是空白。在RTS这类需要同时处理AI决策、物理计算、网络同步和渲染提交的复杂系统中，高效的线程管理是核心。书中对于如何安全地在渲染线程和游戏逻辑线程之间传递数据、如何使用命令队列（Command Queue）的异步特性来最大化GPU利用率，几乎没有涉及。我期望看到的是关于数据导向设计（DOD）在游戏系统中的应用实例，如何重构单位状态管理以适应并行处理，但这些内容要么被完全跳过了，要么只是在脚注中匆匆带过。结果就是，我得到了一堆可以编译运行的片段，但缺乏一个可以扩展、可维护的、真正面向高性能应用的框架蓝图。