网络游戏客户端编程

　　第1章  计算机图形学基础 1
　　1.1  3D图形学概述 2
　　1.1.1  计算机图形学基础 2
　　1.1.2  计算机图形显示技术 4
　　1.1.3  计算机图形处理器 4
　　1.1.4  显卡发展史 6
　　1.2  向量 11
　　1.2.1  向量的概念 11
　　1.2.2  坐标系 12
　　1.2.3  向量的运算 13
　　1.3  矩阵 16
　　1.3.1  矩阵的概念 16
　　1.3.2  矩阵的运算 17
　　1.3.3  齐次坐标 20
　　1.4  图形几何变换 20
　　1.4.1 图形几何变换的意义 20
　　1.4.2  二维图形的几何变换 21
　　1.4.3  三维图形的几何变换 23
　　1.5  四元数 25
　　1.5.1  复数理论 25
　　1.5.2  四元数的运算 26
　　1.5.3  四元数在图形学中的应用 28
　　本章小结 30
　　自测习题 31
　　课后作业 31
　　第2章  DirectX基础 33
　　2.1  DirectX介绍 34
　　2.1.1  DirectX及其历史 34
　　2.1.2  DirectX开发库 37
　　2.1.3  DirectX编程约定和命名规范 37
　　2.1.4  DirectX环境配置 40
　　2.2  D3D相关概念 42
　　2.2.1  HAL和COM 42
　　2.2.2  D3D中的基础概念 46
　　2.2.3  空间的概念 47
　　2.3  T&L渲染流水线 48
　　2.3.1  T&L的概念 48
　　2.3.2  空间转换 49
　　2.3.3  照明与投影 50
　　2.3.4  投影后的处理 51
　　2.3.5  渲染中的数据存储 53
　　2.4  D3D中的图元 54
　　2.4.1  D3D中图元（Primitive）的概念 54
　　2.4.2  图元类型 55
　　2.5  D3D程序基本框架 57
　　2.5.1  初始化Direct3D程序 58
　　2.5.2  图形显示 63
　　本章小结 65
　　自测习题 65
　　课后作业 66
　　第3章  绘制基本图形 67
　　3.1  绘制基本图形 68
　　3.1.1  绘制基本图形的完整代码 68
　　3.1.2  绘制图形的代码分析 72
　　3.2  索引缓冲绘制矩形 76
　　3.2.1  使用索引缓冲（Index Buffer）的意义 76
　　3.2.2  在D3D中如何使用索引缓冲 76
　　3.3  D3D中的图形学 78
　　3.3.1  D3D中的图形学基础 78
　　3.3.2  D3D中的平面 83
　　3.3.3  D3D中的射线 86
　　3.3.4  D3D中的图形变换 87
　　本章小结 89
　　自测习题 89
　　课后作业 90
　　第4章  实现基本光照与纹理 91
　　4.1  基本纹理绘制 92
　　4.1.1  纹理的概念 92
　　4.1.2  D3D的纹理绘制 94
　　4.2  特殊纹理渲染 99
　　4.2.1  纹理过滤（Texture Filtering）与采样 99
　　4.2.2  纹理寻址（Texture Address） 103
　　4.2.3  纹理包装（Texture Wrapping）与压缩 106
　　4.3  基本光照模型与表面材质 109
　　4.3.1  光照模型 109
　　4.3.2  光源类型 111
　　4.3.3  光源的属性 112
　　4.3.4  物体表面材质 114
　　4.3.5  在Direct3D中实现光照 115
　　本章小结 117
　　自测习题 118
　　课后作业 118
　　第5章  使用网格模型 119
　　5.1  使用网格建立基本模型 120
　　5.1.1  ID3DXMesh接口 120
　　5.1.2  子集和属性缓冲 121
　　5.1.3  网格渲染 122
　　5.1.4  优化网格 122
　　5.1.5  属性表 123
　　5.1.6  邻接信息 124
　　5.1.7  克隆网格 125
　　5.1.8  创建Mesh（D3DXCreateMeshFVF） 126
　　5.1.9  创建并渲染Mesh 126
　　5.2  游戏地形网格 128
　　5.2.1  高度图的概念 129
　　5.2.2  高度图的使用 130
　　5.3  使用模型 134
　　5.3.1  X文件格式 134
　　5.3.2  输出.X文件格式 137
　　5.3.3  在Direct3D程序中载入X文件 139
　　5.3.4  三维模型动画 141
　　5.3.5  骨骼动画详解 143
　　本章小结 148
　　自测习题 149
　　课后作业 149
　　第6章  实现基本游戏特效 151
　　6.1  基本渲染属性 152
　　6.1.1  深度缓冲 152
　　6.1.2  Alpha混合 153
　　6.1.3  Alpha测试 156
　　6.1.4  多边形填充和渲染 157
　　6.1.5  图形反锯齿 158
　　6.2  多纹理混合 160
　　6.2.1  多纹理的概念 160
　　6.2.2  多重纹理的使用 161
　　6.3  雾化效果 163
　　6.3.1  D3D中的雾化模型 163
　　6.3.2  实现雾化效果 165
　　6.4  2D文字和图形 167
　　6.4.1  D3D中使用2D文字 167
　　6.4.2  D3D中使用二维图形 169
　　6.5  公告板技术 170
　　6.5.1  公告板技术原理 170
　　6.5.2  公告板的程序实现 171
　　6.6  粒子系统 172
　　6.6.1  粒子系统的概念 172
　　6.6.2  粒子系统的实现 173
　　本章小结 178
　　自测习题 178
　　课后作业 178
　　第7章  实现游戏实时阴影 179
　　7.1  模板技术 180
　　7.1.1  模板的概念 180
　　7.1.2  模板的程序实现 181
　　7.1.3  模板的简单应用 183
　　7.2  实时阴影技术 188
　　7.2.1  阴影体 188
　　7.2.2  实时阴影的技术实现 192
　　本章小结 199
　　自测习题 200
　　课后作业 200
　　第8章  实现游戏控制 201
　　8.1  游戏控制概述 202
　　8.1.1  传统的控制 202
　　8.1.2  DirectInput 203
　　8.2  DirectX键盘控制 207
　　8.2.1  初始化键盘对象 207
　　8.2.2  设置键盘设备状态 208
　　8.2.3  获取键盘输入 209
　　8.2.4  释放设备 212
　　8.3  DirectX鼠标控制 212
　　8.3.1  使用鼠标设备的流程 212
　　8.3.2  使用鼠标控制 217
　　8.4  游戏控制综合应用 221
　　8.4.1  游戏角色控制 221
　　8.4.2  摄像机控制 226
　　本章小结 228
　　自测习题 229
　　课后作业 229
　　第9章  实现游戏音乐与音效 231
　　9.1  DirectMusic对音频文件的支持 232
　　9.1.1  游戏音乐音效概述 232
　　9.1.2  DirectMusic的特点 233
　　9.1.3  DirectMusic的编程步骤 234
　　9.2  DirectSound对音频文件的支持 238
　　9.2.1  DirectSound的特点 238
　　9.2.2  DirectSound的编程步骤 239
　　9.3  DirectShow对流媒体的支持 246
　　9.3.1  DirectShow的工作原理 246
　　9.3.2  DirectShow的编程步骤 250
　　9.3.3  DirectShow播放AVI动画 252
　　9.4  3D音效的实现 253
　　9.4.1  3D音效模型 254
　　9.4.2  3D音效实现 255
　　本章小结 256
　　自测习题 256
　　课后作业 257
　　第10章  建立基本游戏场景 259
　　10.1  CGameApp 260
　　10.2  CMath 262
　　10.3  CBoundingBox 263
　　10.4  CCamera 265
　　10.5  CMesh 267
　　10.6  CMP3 268
　　10.7  CParticleSystem 269
　　10.8  CShadowVolume 272
　　10.9  CSkyBox 273
　　10.10  CTerrain 274
　　10.11  CUnit 275
　　10.12  CSkinMesh 277
　　本章小结 282
　　第11章  HLSL语言基础 283
　　11.1  HLSL基本概念 284
　　11.1.1  着色器和高级语言 284
　　11.1.2  VertexShader和PixelShader 285
　　11.1.3  HLSL工作模型 286
　　11.1.4  VertexShader和PixelShader的版本 287
　　11.1.5  Technique和Pass 288
　　11.2  HLSL中的变量 288
　　11.2.1  变量类型 289
　　11.2.2  变量类型的转换 292
　　11.2.3  变量的其他修饰用关键字 293
　　11.2.4  变量重组 294
　　11.3  HLSL中的基础语法 295
　　11.3.1  HLSL的函数 295
　　11.3.2  HLSL中的内置函数 296
　　11.3.3  数学表达式 296
　　11.3.4  依赖于不同版本的变量类型 297
　　11.3.5  HLSL关键字和保留字表 298
　　本章小结 299
　　自测习题 299
　　课后作业 299
　　本章附录函数定义表 299
　　第12章  Direct3D与HLSL 309
　　12.1  HLSL编码入门 310
　　12.1.1  一个简单的示例 310
　　12.1.2  获取图形硬件所支持的Shader版本 311
　　12.1.3  编译HLSL代码 313
　　12.1.4  定义technique和pass 316
　　12.1.5  修改渲染状态 316
　　12.2  HLSL中的语义 317
　　12.2.1  语义的概念 317
　　12.2.2  Direct3D中的FVF与多流 318
　　12.2.3  语义的应用 319
　　12.2.4  输入/输出语义的其他相关内容 320
　　12.2.5  语义的作用 322
　　12.2.6  使用语义的原因 322
　　12.3  HLSL中的释义 323
　　12.3.1  释义的概念 323
　　12.3.2  获取释义信息 325
　　本章小结 326
　　自测习题 327
　　课后作业 327
　　第13章  HLSL基本应用 329
　　13.1  D3D与HLSL的交互 330
　　13.1.1  在D3D中调用HLSL代码 330
　　13.1.2  与变量交互的方法 331
　　13.1.3  获取变量的所有信息 335
　　13.1.4  枚举出代码中的所有变量 338
　　13.1.5  获取Technqiue和Pass的信息 340
　　13.2  基本渲染效果 344
　　13.2.1  顶点变换 344
　　13.2.2  顶点颜色 348
　　13.2.3  使用纹理 349
　　13.2.4  光照效果 351
　　本章小结 359
　　自测习题 359
　　课后作业 359
　　第14章  寻路算法 361
　　14.1  图论基础 362
　　14.1.1  图的定义 362
　　14.1.2  图的表示结构 363
　　14.2  基本寻路算法 365
　　14.2.1  深度优先算法 365
　　14.2.2  广度优先算法 370
　　14.3  A*算法 376
　　14.3.1  A*算法的思想 376
　　14.3.2  A*算法的逻辑 377
　　14.3.3  A*算法的实现 379
　　本章小结 391
　　自测习题 392
　　课后作业 392
　　第15章  人工智能 393
　　15.1  人工智能概述 394
　　15.1.1  人工智能的概念及其应用 394
　　15.1.2  游戏中的人工智能 396
　　15.1.3  游戏中人工智能的系统结构 398
　　15.2  有限状态机 399
　　15.2.1  电脑角色的行为 399
　　15.2.2  有限状态机 401
　　15.2.3  模糊状态机 403
　　15.3  博弈论 403
　　15.3.1  博弈问题概述 403
　　15.3.2  完全信息静态博弈 404
　　15.3.3  完全信息动态博弈 406
　　15.3.4  不完全信息静态博弈 407
　　15.3.5  不完全信息动态博弈 408
　　15.3.6  博弈论的应用 409
　　本章小结 416
　　自测习题 416
　　课后作业 417
　　第16章  物理模拟 419
　　16.1  相关物理概念 420
　　16.1.1  基本物理单位 420
　　16.1.2  主要物理单位 422
　　16.2  物理环境模拟 427
　　16.2.1  动量守恒与传递 427
　　16.2.2  模拟重力场中的运动 429
　　16.2.3  模拟摩擦力 432
　　本章小结 435
　　自测习题 436
　　课后作业 436
　　第17章  碰撞检测 437
　　17.1  2D环境下的碰撞 438
　　17.1.1  简单的平面碰撞反应 438
　　17.1.2  2D物体间的精确碰撞响应 441
　　17.2  3D环境下的碰撞 448
　　17.2.1  碰撞检测概述 448
　　17.2.2  包围球碰撞检测 448
　　17.2.3  AABB算法 450
　　本章小结 451
　　自测习题 452
　　课后作业 452
　　第18章  LOD地形渲染 453
　　18.1  地表的四叉树分割与数据存储 454
　　18.1.1  四叉树概念及与LOD的关系 454
　　18.1.2  四叉树的地表分割原理 454
　　18.1.3  四叉树分割数据的存储 454
　　18.1.4  四叉树的实现 455
　　18.2  平截头体对场景的分割 456
　　18.2.1  平截头体的剔除原理 456
　　18.2.2  边界球体的剔除原理 456
　　18.2.3  平截头体的实现 458
　　18.2.4  四叉树的剔除 458
　　18.3  视点距离相关的结点评价 462
　　18.3.1  结点评价系数与结点分割的LOD等级 462
　　18.3.2  LOD的实现 463
　　18.4  地形结点渲染网格的生成 464
　　18.5  LOD地形渲染实现 466
　　本章小结 469
　　自测习题 469
　　课后作业 470

　　《网络游戏客户端编程》全书介绍了网络游戏客户端编程的基本知识，全书的内容可以分为三个部分：
　　一部分为基础部分，主要介绍3D图形编程的基础知识，包括计算机图形学基础、Direct3D图形开发包基本API学习、DirectInput开发包API学习、DirectAudio、DirectShow开发包API学习。读者学习本部分后能熟练使用DirectX开发包进行3D图形编程。
　　第二部分为提升部分，主要介绍如何灵活应用Direct3D的基本知识点，实现游戏中的某些特殊效果，同时深入学习HLSL的知识，适应显卡技术的高速发展。
　　第三部分：算法阶段，对游戏中的一些常用的算法进行研究，包括物理模拟、人工智能、碰撞检测以及场景划分，读者学后能熟悉游戏中的常用算法，对引擎的底层部分也能有所了解。