前 言
隨著互聯(lián)網(wǎng) 時(shí)代的來(lái)臨，社會(huì)各行業(yè)對(duì)于計(jì)算機(jī)技術(shù)的依賴(lài)達(dá)到前所未有的程度，而計(jì)算機(jī)技術(shù)的應(yīng)用關(guān)鍵在于程序的設(shè)計(jì)和編寫(xiě)，可以說(shuō)編程能力不僅是未來(lái)社會(huì)的需要，也是未來(lái)個(gè)人所應(yīng)具備的基本素質(zhì)。然而學(xué)習(xí)程序設(shè)計(jì)并不容易，需要付出艱苦的努力，也要耗費(fèi)大量的時(shí)間和精力，因此選擇合適的學(xué)習(xí)工具尤為重要。雖然很多大型的編程工具都可以免費(fèi)使用，但對(duì)于初學(xué)者來(lái)說(shuō)這些工具顯得過(guò)于復(fù)雜，由此帶來(lái)學(xué)習(xí)的困惑和壓力。理想的編程學(xué)習(xí)工具既要操作方便，又要功能齊全，還要簡(jiǎn)單有趣。Greenfoot正是這樣一款小而美的編程工具。
Greenfoot是由英國(guó)肯特大學(xué)的學(xué)者開(kāi)發(fā)的一款可視化編程軟件，起初被用于Java程序的教學(xué)，而且通過(guò)可視化的圖形編程環(huán)境以及對(duì)游戲編程的良好支持，得到了眾多國(guó)家的廣泛使用，國(guó)外許多高校的計(jì)算機(jī)教師都使用這款軟件作為Java語(yǔ)言的教學(xué)工具。由于Greenfoot在教育界所取得的成功，一些大企業(yè)也將其作為自己的官方工具，例如Oracle公司將Greenfoot納入自身培訓(xùn)體系中，并在官網(wǎng)提供學(xué)習(xí)支持。同時(shí)Oracle還和國(guó)內(nèi)眾多高校與職業(yè)院校合作，推出教師培訓(xùn)計(jì)劃，鼓勵(lì)教師在教學(xué)中將Greenfoot作為工具，共同推動(dòng)Greenfoot在Java程序教學(xué)中的應(yīng)用。
隨著近年來(lái)游戲產(chǎn)業(yè)的急劇升溫，游戲人才的缺口急劇增大，同時(shí)也吸引了更多的人學(xué)習(xí)游戲設(shè)計(jì)和編程。但是游戲程序設(shè)計(jì)的門(mén)檻相對(duì)來(lái)說(shuō)比較高，沒(méi)有太多合適的學(xué)習(xí)工具幫助新手入門(mén)。游戲設(shè)計(jì)的書(shū)籍大多都是使用專(zhuān)業(yè)級(jí)的開(kāi)發(fā)工具（如Unity3D、Cocos2d等），針對(duì)初學(xué)者的編程工具鳳毛麟角。而Greenfoot恰好可以填補(bǔ)這個(gè)空缺。Greenfoot為游戲編程提供了豐富而實(shí)用的API（Application Programming Interface，應(yīng)用程序接口），使得編寫(xiě)小游戲異常方便，雖然它不能直接開(kāi)發(fā)出商業(yè)級(jí)的游戲應(yīng)用，但能充分滿(mǎn)足游戲設(shè)計(jì)愛(ài)好者及初學(xué)者的學(xué)習(xí)需求。
可以說(shuō)，Greenfoot既是學(xué)習(xí)Java語(yǔ)言的實(shí)用工具，又是學(xué)習(xí)游戲編程的便捷工具。本書(shū)寫(xiě)作的初衷正是希望推廣和普及Greenfoot編程技術(shù)，一方面提升Java語(yǔ)言學(xué)習(xí)者的編程興趣和編程水平，另一方面為游戲設(shè)計(jì)愛(ài)好者介紹一些基本的編程方法并提供實(shí)踐的指導(dǎo)。
全書(shū)分為五篇14章，內(nèi)容安排如下。
第一篇（第1章和第2章）介紹Greenfoot編程基礎(chǔ)，包含Greenfoot簡(jiǎn)介和Greenfoot游戲設(shè)計(jì)原理。
第二篇（第3～5章）介紹益智類(lèi)游戲設(shè)計(jì)，包含記憶翻牌游戲、拼圖游戲和掃雷游戲開(kāi)發(fā)。
第三篇（第6～8章）介紹休閑類(lèi)游戲設(shè)計(jì)，包含彈鋼琴游戲、貪食蛇游戲和打磚塊游戲開(kāi)發(fā)。
第四篇（第9～11章）介紹飛行類(lèi)游戲設(shè)計(jì)，包含太空生存游戲、星球大戰(zhàn)游戲和飛揚(yáng)的小鳥(niǎo)游戲開(kāi)發(fā)。
第五篇（第12～14章）介紹棋牌類(lèi)游戲設(shè)計(jì)，包含黑白棋游戲、接龍紙牌游戲和中國(guó)象棋游戲開(kāi)發(fā)。
本書(shū)的特點(diǎn)主要體現(xiàn)在以下幾方面。
按照學(xué)習(xí)者的認(rèn)知規(guī)律來(lái)組織內(nèi)容。本書(shū)選用的案例大都是經(jīng)典小游戲，大多數(shù)人都比較熟悉，這無(wú)形中會(huì)增加學(xué)習(xí)者的親切感，減輕學(xué)習(xí)壓力。同時(shí)，各個(gè)游戲案例采用循序漸進(jìn)的方式來(lái)組織，前幾章都是比較短小的游戲，功能相對(duì)較少，知識(shí)點(diǎn)也比較簡(jiǎn)單。隨著學(xué)習(xí)遞進(jìn)游戲規(guī)模會(huì)逐漸加大，游戲功能也更加復(fù)雜，涉及的知識(shí)點(diǎn)也會(huì)增多。但是基于前面章節(jié)的學(xué)習(xí)，讀者也能夠較好地適應(yīng)相對(duì)復(fù)雜的內(nèi)容。
將游戲設(shè)計(jì)的方法論運(yùn)用到學(xué)習(xí)材料的組織上。在現(xiàn)實(shí)的游戲設(shè)計(jì)中經(jīng)常采用基于原型，逐步迭代的方式進(jìn)行開(kāi)發(fā)，即將整個(gè)游戲的全部功能分解為很多小部分，然后一部分一部分地實(shí)現(xiàn)。本書(shū)內(nèi)容的組織也采用類(lèi)似的理念，即將每個(gè)游戲案例分解為多個(gè)小任務(wù)，每一個(gè)任務(wù)都對(duì)應(yīng)著游戲的某部分功能，并且在前一任務(wù)完成的基礎(chǔ)上添加代碼來(lái)完成下一個(gè)任務(wù)，從而展示游戲從無(wú)到有逐步擴(kuò)展的全過(guò)程。
內(nèi)容力求實(shí)用，強(qiáng)調(diào)實(shí)踐操作。本書(shū)詳細(xì)地描述了每個(gè)游戲案例的設(shè)計(jì)及實(shí)現(xiàn)細(xì)節(jié)，盡量避免論述復(fù)雜的理論，著重強(qiáng)調(diào)游戲設(shè)計(jì)的整體過(guò)程和游戲編程的具體操作方法，能夠從實(shí)踐層面提高讀者的程序設(shè)計(jì)水平及游戲編程能力。此外，每個(gè)案例最后都設(shè)置了游戲擴(kuò)展練習(xí)，在其中提供了一些對(duì)本案例進(jìn)行擴(kuò)展和改進(jìn)的思路，鼓勵(lì)讀者在理解游戲編寫(xiě)的基本原理之后再加以實(shí)踐練習(xí)，以便達(dá)到學(xué)以致用的效果。
通過(guò)文本與微視頻的結(jié)合來(lái)形成綜合性的學(xué)習(xí)材料。由于本書(shū)各章節(jié)相對(duì)獨(dú)立，而且各章的案例被分解為多個(gè)任務(wù)分別進(jìn)行介紹，因此特別適合與微視頻講解的形式相結(jié)合。書(shū)中為每個(gè)游戲案例的每個(gè)任務(wù)都配套了微視頻，詳細(xì)講解相關(guān)代碼的編寫(xiě)原理和方法，以便彌補(bǔ)單一文本在敘述方面的不足，從而將文本和視頻音頻結(jié)合起來(lái)形成綜合性、立體性的學(xué)習(xí)材料。同時(shí)，為每個(gè)微視頻生成二維碼附注在章節(jié)對(duì)應(yīng)位置上，讓讀者能夠在移動(dòng)環(huán)境下通過(guò)掃碼進(jìn)行學(xué)習(xí)，從而形成全新的O2O學(xué)習(xí)體驗(yàn)。
在使用本書(shū)的過(guò)程中，建議讀者按照章節(jié)的順序循序漸進(jìn)地學(xué)習(xí)，這樣更利于理解和積累知識(shí)。但由于各章的內(nèi)容相對(duì)獨(dú)立，讀者也完全可以根據(jù)自身興趣來(lái)安排學(xué)習(xí)的次序。強(qiáng)烈建議讀者在學(xué)習(xí)過(guò)程中加以實(shí)踐，對(duì)于每個(gè)游戲案例的各個(gè)小任務(wù)，可以先試著自己動(dòng)手去實(shí)現(xiàn)，若遇到問(wèn)題再參考書(shū)中的解決辦法。而對(duì)于每章最后的游戲擴(kuò)展練習(xí)，也希望讀者能夠認(rèn)真地加以思考和解決。紙上得來(lái)終覺(jué)淺，絕知此事要躬行，只有親自動(dòng)手編寫(xiě)代碼，才能真正地提高程序設(shè)計(jì)水平及游戲編程能力。
本書(shū)適合所有對(duì)游戲設(shè)計(jì)或程序設(shè)計(jì)感興趣的讀者，包括高校和職業(yè)院校的學(xué)生及教師、游戲開(kāi)發(fā)人員、游戲編程愛(ài)好者、Java語(yǔ)言學(xué)習(xí)者、程序設(shè)計(jì)愛(ài)好者等。本書(shū)不僅可供讀者自主學(xué)習(xí)和閱讀，還可以作為高校及培訓(xùn)機(jī)構(gòu)的游戲設(shè)計(jì)教材或是Java程序設(shè)計(jì)的實(shí)踐教材。
感謝家人在本書(shū)的寫(xiě)作過(guò)程中給予的支持和關(guān)心，還要特別感謝楊仕青和高惠君為本書(shū)提供了豐富的素材，同時(shí)感謝潘肖男翻譯了Greenfoot API文檔。
由于作者水平有限，書(shū)中難免存在一些疏漏，敬請(qǐng)廣大讀者批評(píng)指正。對(duì)于本書(shū)有任何疑問(wèn)，可以發(fā)郵件至hawking329@sina.com進(jìn)行咨詢(xún)，也可以加入Greenfoot QQ群（29411309）進(jìn)行探討。

作者 于白馬湖畔