Game Engine Architecture Part I: Foundations 读书笔记

第一章：Introduction

游戏团队里的成员。

游戏的类型。

游戏引擎的概念。

几个知名游戏引擎。

Runtime Engine Architecture。从hardware到游戏subsystem。

游戏开发用到的tool和resource。游戏的tool有两种模式：Standalone tools architecture和Tools built on a framework shared with the game。

第二章：Tools of the Trade

介绍了几个游戏开发用到的工具

- 版本控制（SVN）

- IDE（Visual Studio）

- Profile工具

- 内存泄漏检测工具

第三章：Fundamentals of Software Engineering for Games

介绍游戏开发中的软件工程

面向对象编程：封装（Encapsulation）、继承（Inheritance）、多态（Polymorphism）。

C++编程：类型、大小尾端、定义和声明（注意header里的inline函数要有函数体才可以inline成功）、链接（注意cpp中的重名static变量是独立的）。

C++程序的内存Layout：堆栈、堆、内存对齐、类的vtable。

错误处理：Return Code、异常、断言。遇到错误应该处理后尽量运行下去，不应该直接跳出。

第四章：3D Math for Games

介绍图形学知识。

点与向量

点积与叉积

矩阵

变换：平移、旋转、缩放。

坐标基底转换。

法向量的变换：使用变换矩阵的逆转置：(M_(A->B)^(-1))^T。（如果只有保角变换时可以用原矩阵）

四元数及其运算

对各种表示旋转的方法的比较

– 三个角度（缺点：gimbal lock，以及旋转顺序不确定）

– 3x3矩阵 （缺点：需要空间大）

– 旋转轴＋旋转角度（缺点：计算较复杂）

– 四元数（优点：插值简单可以用SLERP）

SQT（表示缩放、旋转、平移，优点：比4x4矩阵所需空间少）

双四元数（表示缩放、旋转、平移，参考资料.）

自由度

直线、射线、线段、球、平面的数学表示

边界处理：Axis-Aligned Bounding Boxes、Oriented Bounding Boxes、Frusta、Convex Polyhedral Regions

SIMD加速（做点积的技巧：使用

_mm_shuffle_ps()

把register里面的一维扩散到复制到另三维）

随机数生成