前 言
隨著互聯(lián)網(wǎng) 時代的來臨，社會各行業(yè)對于計算機(jī)技術(shù)的依賴達(dá)到前所未有的程度，而計算機(jī)技術(shù)的應(yīng)用關(guān)鍵在于程序的設(shè)計和編寫，可以說編程能力不僅是未來社會的需要，也是未來個人所應(yīng)具備的基本素質(zhì)。然而學(xué)習(xí)程序設(shè)計并不容易，需要付出艱苦的努力，也要耗費(fèi)大量的時間和精力，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，但對于初學(xué)者來說這些工具顯得過于復(fù)雜，由此帶來學(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，還要簡單有趣。Greenfoot正是這樣一款小而美的編程工具。
Greenfoot是由英國肯特大學(xué)的學(xué)者開發(fā)的一款可視化編程軟件，起初被用于Java程序的教學(xué)，而且通過可視化的圖形編程環(huán)境以及對游戲編程的良好支持，得到了眾多國家的廣泛使用，國外許多高校的計算機(jī)教師都使用這款軟件作為Java語言的教學(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Oracle還和國內(nèi)眾多高校與職業(yè)院校合作，推出教師培訓(xùn)計劃，鼓勵教師在教學(xué)中將Greenfoot作為工具，共同推動Greenfoot在Java程序教學(xué)中的應(yīng)用。
隨著近年來游戲產(chǎn)業(yè)的急劇升溫，游戲人才的缺口急劇增大，同時也吸引了更多的人學(xué)習(xí)游戲設(shè)計和編程。但是游戲程序設(shè)計的門檻相對來說比較高，沒有太多合適的學(xué)習(xí)工具幫助新手入門。游戲設(shè)計的書籍大多都是使用專業(yè)級的開發(fā)工具（如Unity3D、Cocos2d等），針對初學(xué)者的編程工具鳳毛麟角。而Greenfoot恰好可以填補(bǔ)這個空缺。Greenfoot為游戲編程提供了豐富而實用的API（Application Programming Interface，應(yīng)用程序接口），使得編寫小游戲異常方便，雖然它不能直接開發(fā)出商業(yè)級的游戲應(yīng)用，但能充分滿足游戲設(shè)計愛好者及初學(xué)者的學(xué)習(xí)需求。
可以說，Greenfoot既是學(xué)習(xí)Java語言的實用工具，又是學(xué)習(xí)游戲編程的便捷工具。本書寫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)計愛好者介紹一些基本的編程方法并提供實踐的指導(dǎo)。
全書分為五篇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簡介和Greenfoot游戲設(shè)計原理。
第二篇（第3～5章）介紹益智類游戲設(shè)計，包含記憶翻牌游戲、拼圖游戲和掃雷游戲開發(fā)。
第三篇（第6～8章）介紹休閑類游戲設(shè)計，包含彈鋼琴游戲、貪食蛇游戲和打磚塊游戲開發(fā)。
第四篇（第9～11章）介紹飛行類游戲設(shè)計，包含太空生存游戲、星球大戰(zhàn)游戲和飛揚(yáng)的小鳥游戲開發(fā)。
第五篇（第12～14章）介紹棋牌類游戲設(shè)計，包含黑白棋游戲、接龍紙牌游戲和中國象棋游戲開發(fā)。
本書的特點主要體現(xiàn)在以下幾方面。
按照學(xué)習(xí)者的認(rèn)知規(guī)律來組織內(nèi)容。本書選用的案例大都是經(jīng)典小游戲，大多數(shù)人都比較熟悉，這無形中會增加學(xué)習(xí)者的親切感，減輕學(xué)習(xí)壓力。同時，各個游戲案例采用循序漸進(jìn)的方式來組織，前幾章都是比較短小的游戲，功能相對較少，知識點也比較簡單。隨著學(xué)習(xí)遞進(jìn)游戲規(guī)模會逐漸加大，游戲功能也更加復(fù)雜，涉及的知識點也會增多。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)相對復(fù)雜的內(nèi)容。
將游戲設(shè)計的方法論運(yùn)用到學(xué)習(xí)材料的組織上。在現(xiàn)實的游戲設(shè)計中經(jīng)常采用基于原型，逐步迭代的方式進(jìn)行開發(fā)，即將整個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現(xiàn)。本書內(nèi)容的組織也采用類似的理念，即將每個游戲案例分解為多個小任務(wù)，每一個任務(wù)都對應(yīng)著游戲的某部分功能，并且在前一任務(wù)完成的基礎(chǔ)上添加代碼來完成下一個任務(wù)，從而展示游戲從無到有逐步擴(kuò)展的全過程。
內(nèi)容力求實用，強(qiáng)調(diào)實踐操作。本書詳細(xì)地描述了每個游戲案例的設(shè)計及實現(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)計的整體過程和游戲編程的具體操作方法，能夠從實踐層面提高讀者的程序設(shè)計水平及游戲編程能力。此外，每個案例最后都設(shè)置了游戲擴(kuò)展練習(xí)，在其中提供了一些對本案例進(jìn)行擴(kuò)展和改進(jìn)的思路，鼓勵讀者在理解游戲編寫的基本原理之后再加以實踐練習(xí)，以便達(dá)到學(xué)以致用的效果。
通過文本與微視頻的結(jié)合來形成綜合性的學(xué)習(xí)材料。由于本書各章節(jié)相對獨(dú)立，而且各章的案例被分解為多個任務(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。書中為每個游戲案例的每個任務(wù)都配套了微視頻，詳細(xì)講解相關(guān)代碼的編寫原理和方法，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)合起來形成綜合性、立體性的學(xué)習(xí)材料。同時，為每個微視頻生成二維碼附注在章節(jié)對應(yīng)位置上，讓讀者能夠在移動環(huán)境下通過掃碼進(jìn)行學(xué)習(xí)，從而形成全新的O2O學(xué)習(xí)體驗。
在使用本書的過程中，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。但由于各章的內(nèi)容相對獨(dú)立，讀者也完全可以根據(jù)自身興趣來安排學(xué)習(xí)的次序。強(qiáng)烈建議讀者在學(xué)習(xí)過程中加以實踐，對于每個游戲案例的各個小任務(wù)，可以先試著自己動手去實現(xiàn)，若遇到問題再參考書中的解決辦法。而對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。紙上得來終覺淺，絕知此事要躬行，只有親自動手編寫代碼，才能真正地提高程序設(shè)計水平及游戲編程能力。
本書適合所有對游戲設(shè)計或程序設(shè)計感興趣的讀者，包括高校和職業(yè)院校的學(xué)生及教師、游戲開發(fā)人員、游戲編程愛好者、Java語言學(xué)習(xí)者、程序設(shè)計愛好者等。本書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)計教材或是Java程序設(shè)計的實踐教材。
感謝家人在本書的寫作過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提供了豐富的素材，同時感謝潘肖男翻譯了Greenfoot API文檔。
由于作者水平有限，書中難免存在一些疏漏，敬請廣大讀者批評指正。對于本書有任何疑問，可以發(fā)郵件至hawking329@sina.com進(jìn)行咨詢，也可以加入Greenfoot QQ群（29411309）進(jìn)行探討。

作者 于白馬湖畔