描述
开 本: 16开纸 张: 胶版纸包 装: 平装是否套装: 否国际标准书号ISBN: 9787121246258
1.1 Cocos2d-x 3.0的历史意义
1.1.1 回归C++风格
1.1.2 更灵活的渲染架构
1.1.3 更自由的发展
1.2 Cocos2d-x 3.0的新特性
1.2.1 使用C++风格
1.2.2 跨平台的Label
1.2.3 新的渲染系统
1.2.4 统一的消息分发
1.2.5 物理引擎集成
1.2.6 新的数据结构
1.2.7 其他
1.3 Cocos2d-x引擎展望
1.3.1 3D
1.3.2 Cocos Code IDE
1.4 本章小结
第2章 Cocos2d-x架构一瞥
2.1 Cocos2d-x引擎系统总览
2.2 Cocos2d-x内存管理机制
2.2.1 C++显式堆内存管理
2.2.2 C++ 11中的智能指针
2.2.3 为什么不使用智能指针
2.2.4 垃圾回收机制
2.2.5 Cocos2d-x内存管理机制
2.2.6 Cocos2d-x中的智能指针
2.2.7 怎样进行内存管理
2.3 UI树及运行时游戏对象
2.3.1 位置与变换
2.3.2 坐标系
2.3.3 UI树
2.3.4 UI元素与内存管理
2.4 应用程序架构
2.4.1 游戏生命周期
2.4.2 窗口尺寸
2.4.3 场景管理
2.4.4 游戏循环
2.5 实时更新游戏对象
2.5.1 帧率
2.5.2 Scheduler
2.5.3 时间线
2.5.4 逻辑更新优先级
2.5.5 性能问题
2.6 Cocos2d-x的主线程
2.6.1 在主线程中执行异步处理
2.6.2 纹理的异步加载
2.6.3 异步处理的单元测试
2.7 本章小结
第3章 OpenGL ES 2.0概览
3.1 图形处理器简介
3.2 什么是OpenGL ES
3.3 OpenGL ES 2.0渲染管线
3.3.1 顶点数组
3.3.2 顶点着色器
3.3.3 图元装配
3.3.4 光栅化
3.3.5 片段着色器
3.3.6 片段测试
3.4 渲染管线中的并行计算
3.5 构建高性能的渲染引擎
3.6 帧缓冲
3.7 本章小结
第4章 全新的绘制系统
4.1 新绘制系统的特点
4.2 绘制系统概览
4.3 RenderCommand
4.4 RenderQueue
4.5 GroupCommand
4.6 Render
4.6.1 RenderCommand的排序
4.6.2 QuadCommand
4.7 元素的可见性
4.8 绘制的时机
4.9 示例：自定义RenderCommand
4.10 本章小结
第5章 纹理
5.1 光栅化
5.1.1 多重采样
5.1.2 纹理坐标
5.2 像素矩形
5.2.1 像素存储模式
5.2.2 纹理数据的传输
5.2.3 解包
5.3 客户端图像格式
5.3.1 纹理格式的对应关系
5.3.2 图像数据格式转换
5.4 纹理对象和加载纹理
5.5 纹理单元与多重纹理
5.6 纹理缩放
5.6.1 纹理缩小
5.6.2 纹理放大
5.6.3 在Cocos2d-x中设置过滤模式
5.7 多级纹理
5.7.1 多级纹理过滤模式
5.7.2 多级纹理的上传
5.7.3 多级纹理的生成
5.8 纹理压缩
5.8.1 压缩纹理的特点
5.8.2 压缩纹理的实现
5.8.3 在Cocos2d-x中使用压缩纹理
5.8.4 PVRTC和PVRTC2
5.8.5 ETC
5.8.6 针对不同设备使用不同的压缩纹理
5.9 纹理缓存管理
5.9.1 纹理的生命周期
5.9.2 用TextureCache来管理纹理
5.9.3 场景过渡中的资源管理
5.9.4 Android下的纹理恢复处理
5.10 纹理所占内存的计算
5.11 使用纹理最佳实践
5.11.1 硬件层面
5.11.2 程序层面
5.11.3 资源层面
5.12 本章小结
第6章 精灵
6.1 用Sprite绘制一个矩形区域
6.1.1 V3F_C4B_T2F_Quad结构体
6.1.2 使用QuadCommand进行绘制
6.1.3 将Sprite作为子元素
6.2 Sprite的绘制属性
6.2.1 颜色混合
6.2.2 颜色叠加
6.3 Alpha预乘
6.4 精灵表
6.5 精灵动画
6.6 批绘制还是自动批绘制
6.6.1 SpriteBatchNode
6.6.2 TextureAtlas
6.6.3 SpriteBatchNode的特点和限制
6.7 部分拉伸：九宫格
6.8 本章小结
第7章 OpenGL ES着色语言
7.1 概览
7.2 基础类型
7.2.1 空类型
7.2.2 布尔类型
7.2.3 整型
7.2.4 浮点型
7.2.5 矢量
7.2.6 矩阵
7.2.7 采样器
7.2.8 结构体
7.2.9 数组
7.3 存储限定符
7.3.1 默认限定符
7.3.2 常量限定符
7.3.3 属性限定符
7.3.4 全局限定符
7.3.5 易变量限定符
7.4 构造器
7.4.1 标量的转换构造
7.4.2 矢量和矩阵构造器
7.4.3 结构体构造器
7.5 矢量的分量
7.6 矩阵的分量
7.7 结构体和成员
7.8 矢量和矩阵操作符
7.9 本章小结
第8章 OpenGL ES着色程序
8.1 顶点和顶点数组
8.1.1 图元与顶点
8.1.2 顶点属性状态
8.1.3 顶点数组
8.2 顶点缓冲对象
8.2.1 顶点数组缓冲对象
8.2.2 索引数组缓冲对象
8.2.3 使用VAO缓存顶点数组状态
8.3 着色器程序
8.3.1 着色器程序字符串
8.3.2 着色器的加载和编译
8.3.3 着色器程序对象
8.4 Cocos2d-x着色器子系统
8.4.1 GLProgram与Node之间的关系
8.4.2 GLProgramState
8.4.3 着色器程序的使用过程
8.4.4 GLProgramState的管理
8.4.5 GLProgramState的限制
8.5 顶点着色器
8.5.1 输入参数
8.5.2 顶点坐标输出参数
8.5.3 易变量输出参数
8.6 片段着色器
8.6.1 输入参数
8.6.2 纹理采样
8.6.3 输出参数
8.7 着色器编辑工具
8.8 示例
8.8.1 使用ETC压缩纹理
8.8.2 动态设置着色器参数
8.9 着色器程序最佳实践
8.10 本章小结
第9章 帧缓冲
9.1 GroupCommand
9.1.1 使用GroupCommand的流程
9.1.2 GroupCommand的限制
9.2 帧缓冲
9.2.1 绑定和管理帧缓冲
9.2.2 将图像附加到帧缓冲
9.2.3 渲染缓冲对象
9.2.4 将Renderbuffer附加到帧缓冲
9.2.5 将Texture附加到帧缓冲
9.2.6 帧缓冲完成状态
9.3 RenderTexture
9.3.1 RenderTexture的初始化
9.3.2 RenderTexture的绘制
9.3.3 ReadPixels
9.3.4 RenderTexture的限制及用途
9.4 本章小结
第10章 片段操作
10.1 片段操作简述
10.2 逻辑缓冲区
10.2.1 位平面
10.2.2 按位计算
10.3 片段测试
10.3.1 模板测试
10.3.2 深度测试
10.3.3 模板测试的步骤
10.3.4 片段测试的用途
10.4 全缓冲区操作
10.4.1 控制缓冲区的更新
10.4.2 清理缓冲区
10.5 ClippingNode
10.5.1 ClippingNode的绘制流程
10.5.2 ClippingNode的模板测试分析
10.6 本章小结
第11章 多分辨率支持
11.1 概述
11.2 设计分辨率
11.2.1 缩放策略
11.2.2 调整元素位置
11.2.3 几个有用的变量
11.2.4 使用屏幕分辨率
11.2.5 视口设置
11.2.6 什么时候缩放了
11.3 资源分辨率
11.3.1 资源分辨率的设置
11.3.2 真实分辨率InPixels
11.3.3 什么时候缩放资源
11.4 本章小结
第12章 事件分发
12.1 概述
12.1.1 什么是事件
12.1.2 事件的工作机制
12.1.3 事件系统的特点
12.2 订阅者
12.2.1 事件类型
12.2.2 注册与管理订阅者
12.3 事件的分发
12.3.1 订阅者的排序
12.3.2 嵌套事件
12.3.3 在事件分发中修改订阅者
12.3.4 停止分发事件
12.4 事件与Node
12.4.1 暂停与恢复
12.4.2 删除订阅者
12.5 触摸事件
12.5.1 EventListenerTouchAllAtOnce
12.5.2 EventListenerTouchOneByOne
12.5.3 单点和多点触摸之间的关系
12.5.4 触摸点的位置判断
12.5.5 可见性与触摸事件
12.6 其他
12.6.1 其他操作系统事件
12.6.2 EventCustom
12.6.3 内存管理
12.6.4 回调与返回值
12.6.5 单元测试
12.6.6 其他事件
12.7 本章小结
第13章 字体的故事
13.1 计算机字体的历史
13.2 轮廓字形概述
13.2.1 点
13.2.2 轮廓
13.2.3 轮廓的方向
13.2.4 轮廓的交叉
13.2.5 混合轮廓字形
13.2.6 字形格子
13.3 FreeType字体引擎
13.3.1 字体文件及字形索引
13.3.2 字符度量
13.3.3 FreeType字形解析过程
13.3.4 FreeType字形装载
13.4 FontAtlas
13.4.1 Font
13.4.2 FontAtlasCache
13.5 Label
13.5.1 通用属性
13.5.2 Font字符集
13.5.3 轮廓字体的缩放
13.5.4 特效
13.6 使用字体的最佳实践
第14章 动画系统
14.1 概述
14.2 线性插值
14.2.1 标量插值
14.2.2 矢量插值
14.2.3 变换矩阵插值
14.2.4 插值在动画系统中的运用
14.3 给元素添加动画
14.3.1 Action是一个自描述的对象
14.3.2 在Node上执行动画
14.3.3 控制动画的动画
14.4 动画系统架构
14.4.1 Speed
14.4.2 缓动函数
14.4.3 自定义动画——精灵闪白
14.5 本章小结
第15章 碰撞及物理引擎
15.1 物理引擎概述
15.2 碰撞检测系统
15.2.1 刚体
15.2.2 接触和碰撞
15.2.3 碰撞查询
15.3 刚体动力学
15.3.1 控制刚体的运动
15.3.2 碰撞响应
15.3.3 约束
15.4 整合物理引擎
15.4.1 刚体与可视对象
15.4.2 物理世界
15.4.3 游戏循环阶段
15.5 预处理与工具
15.6 本章小结
第16章 运行时游戏对象模型
16.1 概述
16.2 运行时游戏对象模型
16.2.1 以对象为中心的架构
16.2.2 组件模型
16.2.3 以属性为中心的架构
16.3 Entity Component System
16.3.1 属性结构
16.3.2 分离数据与行为
16.3.3 数据驱动
16.4 对象查询与消息通信
16.4.1 根据唯一标识符查询
16.4.2 根据类型查询
16.4.3 面向类型编程
16.4.4 游戏对象数据库
16.5 实时更新游戏对象
16.5.1 更新的性能优化
16.5.2 更新的时序
16.6 本章小结
第17章 Genius-x开源框架
17.1 Genius-x是什么
17.1.1 Genius-x架构一览
17.1.2 Genius-x项目结构及使用
17.2 游戏对象模型
17.2.1 Entity
17.2.2 Component
17.2.3 System
17.2.4 ECSManager
17.2.5 数据驱动
17.2.6 NodeCom
17.2.7 对象的层级结构
17.3 数据格式、加载及串流
17.3.1 数据格式
17.3.2 文件加载和管理
17.3.3 游戏世界的串流
17.4 游戏通用系统
17.5 共享组件
17.6 示例
第18章 脚本
18.1 脚本的概念
18.1.1 脚本语言的特征
18.1.2 Lua脚本语言
18.1.3 脚本所需的架构
18.2 运行时脚本语言的功能
18.2.1 对原生编程语言的接口
18.2.2 游戏对象句柄
18.2.3 在脚本中接收及处理事件
18.2.4 发送事件
18.2.5 面向对象脚本语言
18.3 Lua bindings
18.3.1 生成绑定代码
18.3.2 在程序中使用绑定代码
18.3.3 自定义绑定
18.4 在Lua中使用Genius-x
18.4.1 配置环境
18.4.2 创建Component脚本
18.4.3 创建System脚本
18.4.4 其他接口
18.5 本章小结
参考文献
我与Cocos2d-x结缘于2011年，那个时候我所在的公司OpenXLive与Cocos2d-x团队合作移植Cocos2d-x游戏引擎到WP7平台，它采用C#语言基于XNA来实现，我是该项目的负责人。然而不久，微软就用支持C++原生语言的WP8替代了WP7，该项目也逐渐被开发者淡忘。没想到三年后我却会为Cocos2d-x写一本书，这三年，我和Cocos2d-x都在成长。
开源是我认为软件最富魅力的部分，它给予我们阅读和修改源代码的自由。开源对人类和科技进步的贡献是巨大的，如今，大多数软件系统都有着各种各样开源软件的影子。开源代码对技术人员的成长有着难以估量的价值，例如，没有开源的Cocos2d-x，我就难以写出本书中的很多内容。
本书定位为一本进阶的书籍，它着重于讲述Cocos2d-x引擎各个功能及组件背后的实现原理。因此，本书并没有严格按照Cocos2d-x引擎本身的功能展开描述，而是从这些功能中抽象出一些设计或者架构层面的内容进行讨论。例如本书没有分别讲述精灵、地图、粒子特效等的接口使用，而是从纹理、渲染方式等多个方面来讲述这些元素背后的工作机制；而OpenGL ES、物理引擎和脚本等内容也几乎是可以脱离于Cocos2d-x进行学习和理解的。
这就是本书标题的来源，也是本书与同类书籍在内容编排上的最大不同。我希望写一本书，它可以让读者站在一个系统性的高度对游戏引擎的一些架构设计及实现进行理解，从而不但提升和扩充自己的知识结构，更能够在实际开发中去灵活解决各个层面的技术问题。本书同时追求系统性和实践性的平衡，例如对于纹理部分，除了总结纹理相关的所有知识，也通过一些示例来演示它在各个层面的具体使用。
本书共分18章。
第1～4章介绍了Cocos2d-x引擎的基本架构及新的绘制系统。这部分内容包括：Cocos2d-x的内存管理机制，UI树的遍历及结构，应用程序的生命周期，游戏循环的各个阶段，以及在Cocos2d-x中驱动各个子系统进行逻辑更新的机制和工作原理。这部分也介绍了Cocos2d-x 3.x新的数据结构，并详细描述了新的渲染系统。总之，在这一部分，读者可以对Cocos2d-x的基本架构有比较系统的了解。
第5～10章围绕OpenGL ES图形渲染管线进行介绍。这部分从纹理讲起，详细讲述了纹理的存储格式、传输、缩放、压缩及多重纹理等相关知识；第8章详细讲述了顶点数组的结构、顶点属性的绑定及传输、着色器程序的编译及链接，以及Cocos2d-x新的着色器子系统，并举例在Cocos2d-x中使用着色器的流程和怎样使用多重纹理。这部分也对顶点着色器和片段着色器两个阶段在图形渲染管线中的作用进行了详细描述。
第9、10章讲述了OpenGL ES图形渲染管线的最后两个阶段：帧缓冲和片段操作，并以Cocos2d-x中对这两个阶段的应用RenderTexture和ClippingNode为例进行讲解。这样，读者将对整个渲染管线的每一个阶段都能有所了解，并且能够结合Cocos2d-x中的使用去思考每一个阶段的意义和作用，从而对图形渲染管线有更深刻的了解。这也是本书最具特色的部分。
第10～15章讲述了Cocos2d-x的一些子系统，包括事件分发、多分辨率支持、动画系统及物理引擎整合。其中物理引擎部分也是我比较喜欢的章节，这部分讲述了一些通用的物理引擎的架构及其使用，以及怎样和游戏引擎进行整合。
第16～18章探讨应该怎样去设计和管理游戏世界中的对象。第16章讲述了常见的对象模型、组件模型、属性模型之间的概念、区别及优缺点；第17章则以属性模型为例，讲述了一个游戏对象模型应该怎样设计；第18章探讨了时下最流行的脚本相关的内容，但是与仅仅讨论脚本使用不同的是，我们站在一个游戏引擎的高度去讨论脚本的架构，这样读者甚至能设计自己的脚本模型。这一部分内容具有对前端架构设计的高度总结性与实践性，不管是对经验丰富的读者还是初学者，相信都具有一定的启发性。
另外，本书在写作之初并没有构建出整本书的内容结构，在写前面的章节时我甚至不知道最后几章的内容和结构会是怎样的。在开始写每一章的时候，我不会首先去给自己描绘一个目录结构，而是首先把所有相关的内容列出来，如果之中有我不熟悉的内容，或者有Cocos2d-x以外的一些知识，我则会首先停下写作去把这些内容整理出来。例如关于ECS部分的内容就是基于Cocos2d-x社区的一些讨论，我花了很多时间去学习和理解。当最后所有相关的内容整理为一个列表时，我就知道该怎么去写作这部分的内容。因此，在这本书的目录结构中，读者找不到任何同类书籍类似的内容结构，因为这完全是基于个人的理解及知识结构体系去写作的一本书。
所以，对我而言这本书还有一个有意义的目标，我希望透过这样的方式去探讨一种系统性的学习方法。当你开始学习某个知识点时，不要把自己限定在该知识点处，而是首先从该知识点进行适当的扩展，列出该知识点相关的所有内容，再逐个深入学习和研究细节，最后反过来整理该知识点的结构体系。这样不仅能够更深入地学习该知识点，还能够延伸知识的广度，所以本书有大量超出Cocos2d-x以外的内容，这些内容又是与Cocos2d-x紧密相关的。希望读者在阅读过程中能够感受到这样一种写作风格和方法。
本书是一本进阶类书籍，阅读本书，你需要对Cocos2d-x和C++有基本的了解。如果你是一名新手，可以首先阅读同类书籍中相对比较入门的书籍，否则本书的一些章节可能会给你造成一定的困惑。
学习知识最好的方法永远是多读几遍，书中关于OpenGL ES和游戏对象模型部分的内容可能需要多读几次才能更加深入地理解相关的概念。当然，如果你在阅读过程中遇到什么障碍，随时可以通过电子邮件或者我的博客等多种方式和我进行探讨。
本书可以作为Cocos2d-x开发学习的书籍，也可以作为单独的OpenGL ES相关的教材，游戏对象模型部分的内容也可以作为设计游戏引擎架构的参考资料。本书也可以作为高校游戏及图形学相关专业的参考教程。
最后，由于个人经验有限、思维有限，书中难免会出现一些错误和疏漏。真诚地希望读者可以将这些错误的地方反馈给出版社，我们会及时地列出勘误，以帮助更多的读者更好地学习。
秦春林
2014年7月25日
评论
还没有评论。