根据给定文件的信息，本文将围绕“3D游戏程序设计入门”这一主题展开，重点介绍DirectX 9.0环境下的3D游戏编程基础。主要内容包括：书籍简介、作者信息、版权归属、数学基础知识（向量、矩阵及其变换）、3D图形学中向量的应用、以及D3DX库的基本使用等。
### 一、书籍简介
本书名为《3D游戏程序设计入门》，主要介绍了基于DirectX 9.0的3D游戏开发技术。内容源于Frank D. Luna所著的《Introduction to 3D Game Programming with DirectX 9.0》，经过作者翁云兵的理解与再创作后，成为适合中文读者学习的版本。
### 二、作者信息
- **作者**：翁云兵
- **地点**：中国四川省成都市
- **时间**：2006年6月21日
### 三、版权说明
- **版权归属**：本书中文版版权归翁云兵所有。
- **使用条件**：非商业用途可免费使用，商业应用需与作者联系。
### 四、数学基础知识
#### 1. 向量的基础概念
- **定义**：向量是一种既有大小又有方向的量。在3D图形学中，向量通常用来表示物体的位置、速度或方向等。
- **几何表示**：向量通常用箭头表示，箭头的方向代表向量的方向，长度则代表其大小。
- **等价性**：长度相同且指向同一方向的向量被认为是等价的，即无论它们在空间中的位置如何。
#### 2. 向量的运算
- **加法**：向量可以进行加法运算，其结果为两向量首尾相连形成的第三向量。
- **标量乘法**：向量可以与标量相乘，结果是一个新的向量，其方向不变，大小为原向量大小与标量的乘积。
#### 3. 单位向量
- **定义**：长度为1的向量称为单位向量。在3D空间中，三个基本的单位向量分别为i=(1,0,0)，j=(0,1,0)，k=(0,0,1)，分别沿x轴、y轴和z轴。
#### 4. 向量与坐标系
- **坐标系类型**：3D游戏中常用的坐标系有两种——左手坐标系和右手坐标系。左手坐标系的z轴朝向观察者视线的反方向，而右手坐标系的z轴则与之相反。
- **坐标系转换**：向量可以在不同的坐标系之间转换，以适应不同的应用场景。
### 五、矩阵及其变换
- **定义**：矩阵是进行图形变换的重要工具。在3D游戏中，常用矩阵来进行旋转、缩放和平移等变换。
- **变换类型**：主要包括平移、旋转和缩放三种基本变换。
- **组合变换**：实际应用中，往往需要将多种变换组合起来使用，以实现复杂的视觉效果。
### 六、D3DX库的应用
- **定义**：D3DX是DirectX 9.0提供的一个扩展库，包含了大量用于3D图形处理的实用函数。
- **向量表示**：在D3DX库中，3维向量通常使用`D3DXVECTOR3`结构体表示。
- **向量操作**：D3DX库提供了丰富的函数，如向量加法、减法、点积和叉积等，方便进行各种向量计算。
- **矩阵操作**：库中还包括了矩阵创建、矩阵乘法、矩阵转置等功能，便于实现图形的复杂变换。
《3D游戏程序设计入门》是一本针对DirectX 9.0环境下3D游戏开发的技术指南，涵盖了从数学基础知识到高级图形变换等多个方面，旨在帮助初学者快速掌握3D游戏开发的核心技能。
