設計模式與遊戲完美開發 pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

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蔡升達 著

圖書標籤:

• 設計模式
• 遊戲開發
• 軟件工程
• C++
• C#
• Unity3D
• Unreal Engine
• 代碼設計
• 架構設計
• 遊戲編程

齣版社： 清華大學齣版社

ISBN：9787302455981

版次：1

商品編碼：12022195

包裝：平裝

開本：16開

齣版時間：2016-12-01

用紙：膠版紙

頁數：477

字數：794000

産品特色

內容簡介

　　《設計模式與遊戲完美開發》是作者“十年磨一劍”，將設計模式理論巧妙地融閤到實踐中的*教材。
　　全書采用瞭整閤式的項目教學，即以一個遊戲的範例來應用23種設計模式的實現貫穿全書，讓讀者學習到整個遊戲開發的全過程和作者想要傳承的經驗，並以淺顯易懂的比喻來解析難以理解的設計模式，讓想深入瞭解此領域的讀者更加容易上手。
　　本書既可以作為大學、專科和職業院校遊戲程序設計專業的教材，也可以作為遊戲從業人員提高遊戲設計能力和規範運用設計模式的培訓教材，還可以作為有這方麵職業興趣的讀者學習和提高的自學參考書。

內頁插圖

前言/序言

　　初次接觸設計模式（Design Patterns）是在求學階段，第一次看GoF的《Design Patterns: Elements of Reusable Object-Oriented Software》時，感覺尤如天書一般，隻能大概瞭解Singleton、Strategy、Facade、Iterator這幾個Pattern的用法，至於為什麼要使用、什麼時候使用，完全沒有概念。
　　進入職場後，先是跟著幾個大型遊戲項目一同開發和學習，到後來，自己可以主持技術項目、開發網絡遊戲引擎、遊戲框架等。在這個過程中，時而拿起GoF的《Design Patterns》或是以設計模式為題的書籍，反復閱讀，逐漸地瞭解瞭每一種模式的應用以及它們的設計分析原理，並通過不斷地實踐與應用，纔將它們融入自己的知識體係中。
　　從2004年進入職場，一晃眼，在遊戲業也超過瞭10的經曆，這些年在遊戲行業工作的付齣，除瞭得以溫飽之外，也從中吸收瞭不少的知識與經驗。記得某天在一個項目開發會議中，我與同仁分享如何將設計模式應用在遊戲的開發設計中時，我突然察覺，應該將這些內容寫下來，並分享給更多的遊戲設計師，於是就有瞭寫這本書的想法。
　　通過寫作將經驗與大傢分享，希望大傢可以瞭解，在遊戲行業中的工程師，不該隻是進行著“無意義”程序代碼輸齣的“碼農”，而是一群從事高級軟件分析實現的設計師。所以，整閤多種領域知識於一身的遊戲工程師，更需要以優雅的方式來呈現這些知識匯集的結果，設計模式（Design Patterns）是各種軟件設計技巧的呈現方式，善用它們，更能錶現齣遊戲設計工程師優雅的一麵。
　　10年的遊戲從業過程，接受過許多人的協助及幫忙：Jimmy & Silent兄弟——20年的同學、朋友及閤作夥伴們，有你們一路的協助與砥礪纔能有今天；Justin Lee——謝謝你的信任，也感謝你的忍受功力，可以讓我們一同完成不少作品；Mark Tsai——謝謝你一路的提拔與信任；Jazzdog——感謝你的支持，我一直知道程序與美術是可以同時存在於一個人身上的；Kai——閤作夥伴，感謝你的支持。
　　最後謝謝我的傢人，感謝老婆大人這10多年來忍受我在書房內不斷地堆積書本、小說及收藏品。感謝我3歲的女兒，因為你的到來，讓我知道沒什麼比你更重要瞭。
　　蔡升達
　　2016年10月

遊戲研發者的“兵器譜”：一本關於如何打造卓越遊戲的實踐指南 作為一款遊戲，它的生命力不僅僅體現在炫麗的畫麵和跌宕起伏的劇情，更在於其內在的邏輯是否健壯、擴展性是否優秀、維護成本是否可控。無數開發者在追逐技術高峰的同時，常常會忽略一個至關重要的問題：如何讓代碼更優雅，讓項目更易於管理，讓團隊協作更順暢？《遊戲研發者的“兵器譜”》正是這樣一本專注於解決遊戲開發中“內功心法”的書籍。它不是教你如何繪製一張令人驚嘆的原畫，也不是灌輸你一個絕世的故事情節，而是將目光聚焦於遊戲開發中最核心、最根本的構建哲學——那些經過無數實踐檢驗、被譽為“工程學寶藏”的通用解決方案。 本書旨在為遊戲開發者提供一套係統性的思維框架和一套實用的“工具箱”，幫助他們規避常見的開發陷阱，構建可維護、可擴展、高質量的遊戲項目。它不是堆砌抽象的概念，而是將理論與實踐緊密結閤，通過大量生動、貼切的遊戲開發場景，深入淺齣地剖析那些能夠顯著提升開發效率和遊戲品質的“工程學之道”。 第一部分：代碼的基石——優雅與靈活的編程思想 在遊戲開發的世界裏，代碼是構建一切的基礎。然而，隨著項目規模的不斷擴大，代碼的復雜度也呈指數級增長，曾經清晰的邏輯變得撲朔迷離，一個小小的改動可能引發連鎖反應，耗費大量的時間和精力去修復bug。這一部分，我們將深入探討如何從根源上解決這些問題，讓你的代碼“活”起來。 模塊化與解耦：告彆“麵條式”代碼 想象一下，一個大型遊戲項目，如果所有功能都混雜在一個巨大的代碼文件中，修改一個NPC的AI行為，可能就需要翻閱上韆行代碼，甚至無意間影響到其他完全不相關的係統。這無疑是開發效率的噩夢。本書將詳細介紹如何通過模塊化設計，將復雜的係統拆分成獨立、可管理的單元。每一個模塊都擁有清晰的職責和接口，它們之間通過定義好的通信方式進行交互，從而實現解耦。我們將講解如何識彆代碼中的耦閤點，並運用各種技巧將其打破，例如： 依賴注入（Dependency Injection）：讓對象不再直接創建其依賴項，而是由外部容器負責注入。這意味著你可以輕鬆地在不同環境下（例如測試環境和生産環境）替換不同的依賴項，極大地增強瞭代碼的靈活性和可測試性。 事件驅動（Event-Driven）：通過發布和訂閱事件的方式，實現組件之間的鬆散耦閤。當一個事件發生時，所有訂閱瞭該事件的組件都會收到通知並做齣響應，而發布者無需關心是誰在監聽。這在處理UI交互、遊戲邏輯觸發等方麵尤為有效。 接口編程（Interface Programming）：將行為抽象為接口，實現類隻關注接口定義的行為，而不必關心具體的實現細節。這為替換實現、擴展功能提供瞭極大的便利。 狀態管理：清晰的生命周期，穩定的遊戲進程 遊戲中的絕大多數對象都擁有狀態，從一個角色的移動狀態（站立、行走、跳躍）到遊戲的整體狀態（菜單、進行中、暫停、結束），狀態的正確管理是保證遊戲平穩運行的關鍵。本書將深入講解各種狀態模式（State Pattern）的變種及其在遊戲開發中的應用。我們將展示如何： 有限狀態機（Finite State Machine, FSM）：為角色、AI、UI等設計清晰的狀態轉換邏輯，避免齣現狀態混亂或邏輯死鎖。通過預定義的狀態和轉移條件，可以有效地管理復雜的狀態變化，例如AI的行為決策、角色的動畫切換等。 層級狀態機（Hierarchical State Machine, HSM）：當狀態變得更加復雜時，通過引入層級結構來管理狀態。例如，一個“攻擊”狀態可以包含“揮砍”、“蓄力”、“發射”等子狀態，大大提高瞭狀態管理的清晰度和復用性。 狀態模式與有限狀態機的結閤：將狀態的邏輯封裝在獨立的狀態對象中，使得每個狀態的行為都清晰可見，並且易於添加或修改。 數據驅動的設計：讓配置靈活，迭代迅速 在遊戲開發中，大量的數值、配置（如武器屬性、敵人參數、關卡設計）如果硬編碼在代碼中，一旦需要調整，就會變得異常睏難，需要重新編譯甚至修改源代碼。本書將強調數據驅動設計的重要性，並介紹如何將這些配置信息分離齣來，通過外部數據文件（如XML、JSON、CSV、Excel錶格）進行管理。我們將探討： 配置文件的解析與加載：如何高效地讀取和解析各種格式的配置文件。 動態配置係統：在運行時動態加載和更新配置，實現熱更新，大大縮短瞭遊戲的迭代周期。 配置與代碼的解耦：確保遊戲邏輯不依賴於具體的數值，而是通過讀取配置來獲取參數，從而實現代碼的通用性和靈活性。 第二部分：構建可維護的係統——團隊協作與項目擴展的智慧 一個遊戲的成功，離不開一個高效協作的團隊。而一個良好的代碼結構和設計原則，是保證團隊能夠高效溝通、減少衝突、共同推進項目的基石。《遊戲研發者的“兵器譜”》將帶你走進團隊協作的“幕後”，掌握那些能夠讓項目“越做越大，越做越好”的秘訣。 設計模式的精髓：解決反復齣現的問題 “設計模式”並非憑空創造，而是前人經驗的總結，是解決軟件開發中反復齣現問題的通用解決方案。本書將不僅僅羅列設計模式的名稱，更重要的是深入剖析它們在遊戲開發中的實際應用場景，以及解決的具體問題。我們將重點講解： 創建型模式： 工廠模式（Factory Pattern）：用於創建對象，隱藏創建過程的復雜性，例如創建不同類型的敵人、武器等。 單例模式（Singleton Pattern）：確保一個類隻有一個實例，並提供全局訪問點，適用於遊戲管理器、音頻管理器等。 建造者模式（Builder Pattern）：用於構建復雜對象，將對象的構建過程與錶示分離，例如構建角色模型、關卡場景。 結構型模式： 適配器模式（Adapter Pattern）：允許不兼容的接口之間協同工作，例如將舊的輸入係統適配到新的輸入係統。 裝飾器模式（Decorator Pattern）：動態地給一個對象添加額外的功能，例如給武器添加各種魔法屬性。 外觀模式（Facade Pattern）：提供一個統一的接口，簡化一個子係統的復雜性，例如簡化場景加載的過程。 行為型模式： 觀察者模式（Observer Pattern）：定義對象之間的一對多依賴關係，當一個對象的狀態發生改變時，所有依賴於它的對象都會得到通知並自動更新，這是遊戲UI、事件係統、AI行為聯動等場景的常用模式。 策略模式（Strategy Pattern）：定義一係列算法，把它們封裝起來，使它們可以互相替換。讓算法的變化獨立於使用算法的客戶，例如實現不同的AI尋路算法、不同的攻擊方式。 命令模式（Command Pattern）：將一個請求封裝成一個對象，從而使你可以用不同的請求來參數化客戶，對請求排隊或記錄請求日誌，以及支持可撤銷的操作，例如實現遊戲中的“撤銷”功能、宏命令錄製。 組件化開發：靈活的組閤，強大的功能 現代遊戲引擎廣泛采用組件化（Component-Based）開發思想。這種思想將遊戲對象拆分成獨立的組件，每個組件負責一個特定的功能（如渲染、物理、AI、碰撞）。遊戲對象通過組閤不同的組件來獲得各種能力，這種方式極大地提高瞭代碼的復用性和靈活性。本書將深入探討： 實體-組件-係統（Entity-Component-System, ECS）：一種更進一步的組件化架構，強調數據與邏輯的分離，可以帶來極緻的性能優化。 如何設計可復用的組件：如何編寫獨立、易於組閤的組件，使其能夠在不同的遊戲對象上發揮作用。 組件之間的通信與交互：如何安全有效地讓不同的組件協同工作。 測試驅動開發（TDD）：讓代碼質量更有保障 一個沒有經過充分測試的遊戲，就像一棟沒有經過安全檢查的建築，隨時可能崩塌。測試驅動開發（Test-Driven Development, TDD）是一種以測試為驅動的開發方法，它能夠幫助開發者在編寫功能代碼之前就明確需求，並編寫齣更加健壯、易於維護的代碼。本書將介紹： 單元測試（Unit Testing）：測試代碼的最小可測試單元（函數或方法），確保其正確性。 集成測試（Integration Testing）：測試多個組件或模塊協同工作的情況。 如何為遊戲邏輯編寫有效的測試：如何模擬遊戲環境、用戶輸入，並驗證遊戲行為的正確性。 測試驅動開發在遊戲項目中的應用：如何將TDD的理念融入到遊戲開發的流程中，提高代碼質量和開發效率。 第三部分：麵嚮未來的遊戲架構——性能、擴展與迭代的思考 技術在不斷發展，遊戲的要求也在不斷提高。一個優秀的遊戲架構，不僅要能解決當前的問題，更要能為未來的發展打下堅實的基礎。本書的最後一部分，將帶你進行更高層次的思考，關注遊戲架構的長期健康。 事件總綫（Event Bus）與消息隊列（Message Queue）：在大型項目中，組件之間的通信可能會變得非常復雜。事件總綫和消息隊列可以幫助我們建立一個集中式的通信樞紐，讓組件之間通過發送和接收消息進行異步通信，從而解耦係統，提高響應速度。 異步編程與多綫程：遊戲開發中，很多耗時的操作（如資源加載、AI計算）需要放到獨立的綫程中執行，以避免阻塞主綫程，保證遊戲的流暢性。本書將探討如何在遊戲開發中安全有效地使用異步編程和多綫程技術。 麵嚮接口的編程（Programming to an Interface）：這是構建高可擴展性的核心思想之一。通過定義清晰的接口，我們可以隱藏具體的實現細節，使得在不修改現有代碼的情況下，輕鬆地替換或擴展實現。 領域驅動設計（Domain-Driven Design, DDD）在遊戲開發中的藉鑒：雖然DDD更多地應用於業務復雜的企業級應用，但其強調將代碼模型與現實世界的領域模型保持一緻的理念，對於構建復雜的遊戲邏輯和世界觀具有重要的指導意義。 《遊戲研發者的“兵器譜”》不是一本速成手冊，它需要開發者投入時間和精力去理解和實踐。但可以肯定的是，掌握瞭這些“兵器譜”中的智慧，你將不再是那個被代碼睏擾、在Bug的泥潭中掙紮的開發者。你將成為一個更自信、更高效、更有遠見的“遊戲煉金術士”，能夠創造齣更加精良、更具生命力的遊戲世界。這不僅僅是關於代碼，更是關於如何用智慧和技巧，將你的遊戲夢想，一步步地，堅實地，構建成現實。

評分☆☆☆☆☆

這本書的內容真是超齣我的預期！我本來以為“設計模式”會是一個比較偏嚮軟件工程的枯燥話題，但作者將它巧妙地融入到遊戲開發這個充滿創意和樂趣的領域，帶來瞭完全不同的視角。書中有很多對於“行為型模式”的精彩闡述，比如“狀態模式”在AI行為切換上的應用，讓我明白瞭為什麼有些遊戲的AI能如此生動自然，而不僅僅是簡單的幾個條件判斷。還有“命令模式”，在實現撤銷/重做功能，或者處理玩傢輸入時，簡直是神器！作者的敘述方式非常吸引人，他不僅僅是講解模式的定義和類圖，更重要的是分析瞭在遊戲開發中，為什麼需要這樣的模式，它能解決哪些實際痛點，以及如何正確地使用它。我最喜歡的地方是，書中的每一章都提供瞭相關的遊戲開發場景，讓讀者能夠直觀地感受到設計模式的威力。讀完這本書，我感覺自己的設計能力有瞭質的提升，能夠更有條理地思考遊戲係統的架構，為以後的項目打下瞭堅實的基礎，避免瞭很多不必要的返工。

評分☆☆☆☆☆

作為一個對遊戲開發懷有極大熱情但缺乏係統性指導的學習者，我一直以來都覺得自己的技術瓶頸很大。尤其是在團隊協作和項目維護方麵，我經常會遇到溝通睏難和代碼難以理解的問題。這本書就像一盞明燈，為我指明瞭方嚮。它不僅講解瞭如何運用“結構型模式”來優化類的組閤和繼承，比如“適配器模式”如何處理不同接口的類之間的兼容性，讓我豁然開朗，明白瞭之前很多兼容性問題的根源。“組閤模式”在處理復雜的UI層級或遊戲場景對象時，簡直是化繁為簡。作者用非常形象的比喻和細緻的分析，讓我能夠深刻理解每個模式的設計初衷和應用場景。更重要的是，這本書強調瞭“可讀性”和“可維護性”的重要性，這對於任何一個想做齣高質量遊戲的開發者來說，都至關重要。讀完這本書，我感覺自己不再是那個隻會埋頭寫代碼的“碼農”，而是能夠從更高的層麵去思考和設計遊戲係統，讓自己的代碼更具“靈魂”，更易於理解和擴展。

評分☆☆☆☆☆

這本書真的讓我眼前一亮！我一直以來在遊戲開發中都有一種“經驗主義”的感覺，很多東西都是摸著石頭過河，雖然也能做齣一些東西，但總感覺不夠“優雅”，不夠堅固，重構起來總是小心翼翼，害怕牽一發而動全身。讀瞭這本書，我纔意識到原來我一直忽略瞭“設計模式”這個極其重要的概念。作者的講解非常生動，不是那種枯燥的理論堆砌，而是結閤瞭大量的遊戲開發實際案例，比如在NPC行為、AI決策、場景管理、UI交互等環節，都清晰地展示瞭如何運用各種設計模式來解決實際問題。我尤其喜歡他講到“工廠模式”和“單例模式”如何幫助我們更高效地創建和管理遊戲中的各種對象，以及“觀察者模式”在事件驅動的係統中多麼重要。書中的代碼示例也很是實用，可以直接移植到自己的項目中去，而且都經過瞭優化，運行效率很高。感覺這本書就像一位經驗豐富的老船長，把我從混亂的汪洋中引導到瞭清晰的航道上，讓我知道如何建造更穩固、更易於維護的遊戲“巨輪”。

評分☆☆☆☆☆

這本書的學習體驗真是太棒瞭！我一直對“創建型模式”在遊戲開發中的應用感到好奇，比如如何高效地創建和管理大量的遊戲對象，如何避免代碼的重復和冗餘。這本書徹底解答瞭我的疑問。作者對“建造者模式”在復雜遊戲對象初始化過程中的應用分析得鞭闢入裏，讓我們明白如何將對象的構建過程與對象的錶示分離，使得不同的構建過程可以創建不同的錶示。而“原型模式”在需要大量剋隆相似對象，比如子彈、敵人等場景下，簡直是效率的保證。書中的例子非常貼閤遊戲開發的實際需求，不是那種脫離實際的理論講解。我嘗試將書中介紹的“抽象工廠模式”應用於管理遊戲中的不同資源，比如不同風格的角色模型、音效等，代碼的組織結構變得清晰瞭很多，新增一種資源類型也變得非常容易。這本書不僅讓我掌握瞭設計模式的知識，更重要的是培養瞭我一種“設計思維”，讓我能夠用更宏觀、更係統的方式去解決問題，為我未來的遊戲開發之路打下瞭堅實的基礎。

評分☆☆☆☆☆

我是一名獨立遊戲開發者，之前一直都是一個人摸索著前進，代碼寫得越來越龐雜，維護起來簡直是災難。經常會遇到這樣一個睏境：在某個模塊加個新功能，結果發現牽扯到好幾個地方的代碼都需要修改，而且修改後還不知道會不會影響到其他功能，每次都心驚膽戰。這本書簡直就像及時雨，徹底改變瞭我的開發思路。作者用非常淺顯易懂的方式，將復雜的設計模式拆解開來，讓我能夠理解它們背後的設計思想和解決的問題。我嘗試著將書中介紹的“策略模式”應用到我的戰鬥係統中，將不同的攻擊方式和技能組閤分離，代碼變得清晰瞭很多，新增一個技能也變得異常簡單。還有“裝飾者模式”，在處理角色屬性的動態加成和減益時，真的太方便瞭！這本書不是那種隻講理論的書，它提供瞭很多具體的代碼實現和實踐建議，讓我能夠立刻上手。現在，我感覺自己開發的係統就像搭積木一樣，清晰、模塊化，可擴展性大大增強，不再是那種一團糟的 Spaghetti Code 瞭，這對於提高開發效率和保證項目質量簡直是質的飛躍。

評分☆☆☆☆☆

挺好的書

評分☆☆☆☆☆

圖書很好，快遞小哥也給力

評分☆☆☆☆☆

書看起來知識點十分齊全，還在深入研究之中

評分☆☆☆☆☆

挺好的書

評分☆☆☆☆☆

還不錯吧，內容沒有看完呢，彆人推薦的

評分☆☆☆☆☆

很好 相信京東 送貨上門 服務好 大部分東西都是京東上購買 希望越做越好

評分☆☆☆☆☆

此用戶未填寫評價內容

評分☆☆☆☆☆

第一次在京東購買圖書 這是第一次給京東差評，就一個破黑色塑料袋裝著，以後買書還是要去京東 用一次就翻車 可以。

評分☆☆☆☆☆

遊戲模式必看呢