遊戲中有限狀態機實現

https://github.com/pzUH/HierarchicalStateMachine

http://unitygems.com/fsm2/

一：

有限狀態機用於管理遊戲中對象的行爲很是方便。

最簡單的有限狀態機實現方式

switch ()

case A:

  xxx

一般switch塊放到 對象的update方法中，每幀更新狀態。

這種結構最大的問題是狀態沒有獲得封裝，而有限狀態機中狀態和狀態之間是存在轉化的，而轉化的過程當中，須要清理上個狀態的數據，準備下個狀態的數據，這樣就會形成大量的冗餘代碼，以及對當前狀態的混亂。

二：

具體的改善的作法：

抽象出分離狀態機 ， 狀態， 以及轉化三個概念。

 狀態機 包含一個當前狀態， 全部狀態， 包含update函數， 設置狀態函數。

每一個狀態都有一個名字，以及enter exit update 函數， 以及初始化轉化關係的函數。

一個轉化是屬於某個狀態的，在特定條件下，將當前狀態轉化到下一個狀態。

例如一個簡單的狀態機：

空閒狀態 <----->選擇狀態-------->移動狀態------>空閒狀態

初始化狀態機的過程就是：

增長空閒狀態

增長選擇狀態

增長移動狀態

初始化全部狀態的轉化關係

設定當前狀態是空閒狀態

三：

這時候如何觸發狀態轉化呢？

在每一個狀態的update的過程當中，都會檢測有沒有轉化條件知足，若是有則退出當前狀態，進入下一個狀態。

這個轉化是由狀態內部本身檢測來產生的，所以須要外部一直保持刺激信號，直到內部修改狀態爲止，這種行爲是電平觸發。

還有一種觸發方式是邊沿觸發，即外部每變化一次，就觸發一次狀態變化。

電平觸發存在的問題就是可能會丟失事件。

 四：

可能存在這樣一種狀況：

一個事件發生致使A對象的狀態變化，B對象的狀態變化，這兩個變化可能會都修改相同的對象的屬性，這時候，應該確保邏輯上的前後順序，或者保證只修改屬於本對象的那些對象的屬性。

 

五：層次狀態機

對於一個複雜的對象可能有大量的狀態，一種簡化狀態數量的方法就是創建裝他的層次：

例如法師的攻擊狀態：

法師是連鎖閃電攻擊，攻擊完初始目標以後，會尋找下一個目標， 找到則攻擊，否者退出攻擊狀態；

而這三個子狀態都是屬於攻擊狀態這個大狀態的。

所以每一個狀態須要增長：

當前狀態所在層次

孩子屬性全部的子狀態

初始狀態

 

這樣狀態的進入，退出 和 轉化時，就要相應的考慮子狀態的問題：

進入一個狀態 若是有初始狀態則進入初始狀態， 遞歸初始化狀態。

退出一個狀態，一般是轉化到另一個狀態，則須要退出到下一個狀態的相應的層級。

 

六： 狀態機可配置action

一個狀態下的行爲可能由於當前上下文不一樣，而有不一樣。

例如一個對象受到攻擊以後， 根據攻擊對象不一樣，可能產生不一樣的效果，例如若是攻擊方是騎士，那麼可能會被擊退一格，攻擊方是忍者，可能就會交換彼此的位置。

一樣一我的攻擊另一個對象，根據被攻擊者不一樣也會產生不一樣的效果，例如若是是我方，那麼交換位置，若是是敵方則產生傷害。

所以給狀態添加action 屬性：

action 包含 enter exit update 函數

 經過設定目標對象某個狀態下的action， 來達到同一狀態，不一樣表現行爲的目的！

這種設定須要在狀態轉化以前完成。