"Game Programming Patterns 游戏编程模式"
本书是Bob Nystrom根据他在EA工作期间的经验,总结出的一系列适用于游戏开发的编程模式。这些模式旨在帮助开发者创建更整洁、更高效、更易于理解和维护的游戏代码。本书涵盖了从架构设计到性能优化的多个方面,包括但不限于:
1. **介绍**:作者强调了游戏开发中的架构和性能的重要性,以及如何通过设计模式来解决这些问题。
2. **再探设计模式**:深入探讨了一些经典的设计模式,如:
- **命令模式**:用于封装操作请求,使执行者和请求者解耦,提高灵活性。
- **享元模式**:用于减少对象的创建,提高内存效率,特别是处理大量相似对象时。
- **观察者模式**:用于实现对象间的一对多依赖关系,当一个对象的状态改变时,所有依赖它的对象都会得到通知并自动更新。
- **原型模式**:通过复制已有对象创建新对象,避免了重复构造过程。
- **单例模式**:确保一个类只有一个实例,并提供全局访问点。
- **状态模式**:允许对象在内部状态改变时改变其行为,看起来像是改变了它的类。
3. **序列模式**:讨论了在游戏中常见的序列化技术,如:
- **双缓冲**:用于减少画面闪烁,提高游戏视觉效果。
- **游戏循环**:游戏的主要运行机制,负责管理游戏的时间步进和渲染。
- **更新方法**:处理游戏逻辑的周期性调用,如物理模拟和AI更新。
4. **行为模式**:关注游戏中的行为实现,包括:
- **字节码**:可能是指在游戏中使用中间表示或字节码来优化性能。
- **子类沙盒**:允许安全地扩展类,通常用于游戏中的实体系统。
- **对象类型**:可能涉及动态类型和对象的分类与交互。
5. **解耦模式**:探讨如何减少游戏组件之间的耦合:
- **组件**:一种模块化设计,让游戏对象由多个独立组件组成,便于重用和组合。
- **事件队列**:用于在系统之间传递消息,降低直接耦合。
- **服务定位器**:一种辅助结构,帮助对象找到需要的服务,避免硬编码依赖。
6. **优化模式**:关注性能提升:
- **数据局部性**:利用CPU缓存原理,优化数据访问速度。
- **脏标记**:跟踪已更改的数据,只处理必要的更新,减少不必要的计算。
- **对象池**:预先创建一组对象,避免频繁的创建和销毁,减少内存开销。
- **空间划分**:如四叉树或八叉树,用于快速查找和分组游戏中的对象。
这本书不仅提供了模式的理论解释,还结合游戏开发的实际情况,给出了具体的实践指导。通过阅读,开发者可以学习如何更好地组织代码,提高游戏性能,并减少维护成本。同时,作者鼓励读者提出反馈和建议,以便持续改进内容。