既然你有C++背景知识, 那你直接用cocos2d-x就好, 用C++开发, 跨平台, 教程多, 会的人多 (有人教你).

我的理解楼主是要搞手游客户端的，我的回答也是以这个为前提。
首先，游戏引擎的选择，你想学2D or 3D游戏，这两个还是有差别的，如果是2D游戏建议cocos2d-x，如果是3D游戏建议是u3d（也可以2D游戏），游戏引擎定下来后，你要做的就是慢慢熟悉里面的各种API的用法，这些网上的各种教程，有木有。
其次，有了之上的入门之后，几周到半年不等，然后你就开始有选择的设计模式、数据结构和算法，如A*、FSM、行为树等等。同时还有一些数学的东东，比如线性代数。
再次，了解下脚本，如果是cocos2d-x就是lua or js，如果是u3d就是你已经掌握的C#。
最后，如果想更深入，就可以去了解OpenGL ES and Shader编程，此时你已经进入高手模式，一招秒杀一片。

本人还是处于初期阶段，用cocos2d做过多个项目，ejoy2d了解了点皮毛，u3d学习当中，说的有点多了，不过这些就是我的学习计划，给楼主参考。做游戏程序猿，要学习的东西太多了，苦逼并幸福着。。

一个与众不同的建议是建议先学裸写，比如先学h5的canvas的调用方法，然后学会了如何画点划线，如何鼠标交互，然后了解游戏是个帧循环的过程，理解一个游戏框架应该包含了哪些基本的功能模块，然后不同的游戏开发框架在你看来就是外在不同的招式罢了，内在的都是一致的。然后再选一个具体的游戏方向而针对性的选择开发框架。
有个计算机视觉方面的东西叫processing，是java的方言，可以看一下，他不是做游戏的，但是可以来做游戏。算不上框架，只能算比较方便的api集合。但是他的逻辑性很清楚，上手很快，当你获得了那些每个api的功能后，难道你拼凑不出一个游戏，把拼凑的过程总结下来，那就是开发框架。

另外，先确定你所说的独当一面的游戏开发者的具体是指哪种游戏开发————是页游还是手游还是单机游戏，我觉得建议学手游开发吧，h5做手游还不错，有跨平台的优势，个人认为h5不适合做商业应用，h5做手游是个好的选择。另外，做原生的游戏也是比较建议的。cocos2dx确实很火，如果你还想更深入学，建议直接学objective-c，先学如何做ios app。

unity3d?好多手游、页游都是用它的。

在学校的时候做过一个j2me的小游戏....个人觉得线程间通信这个得学学(比如一个NPC自言自语,可能是一个线程,你跑过去跟他对话这个NPC会转过头来),还有数据结构可能也得学一点,因为游戏中算法用得比较多,好点的数据结构可以降低算法的复杂度(比如自动寻路),欢迎折叠^_^

脚本语言

比如lua

楼主选择先学习hlsl是对的，我也在学习这个，工具嘛RenderMonkey就可以了，虽然只支持Shader Model 3，但SM3如果吃透了，别的Shader应该也不在话下，纯图形渲染就这么些内容，更不要说3ds max和maya的ShaderFX功能还可以可视化生成Shader代码都不用自己写。

我觉得游戏最重要的是场景管理，这个掌管一切，渲染效果和效率，碰撞检测...，在RenderMonkey里把Shader搞差不多后，把BSP，PVS等搞精，基本不是高手也是中手了。