3d素材unity 游戲框架搭建 (四) 簡易有限狀態(tài)機

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哈嘍，歡迎來到匯寶盆，首先非常感謝作者涼鞋的筆記分享這篇文章，今天要討論的問題是：為什么用有限狀態(tài)機?

??之前做過一款跑酷游戲,跑酷角色有很多狀態(tài):跑、跳、二段跳、死亡等等。一開始是使用if/switch來切換狀態(tài),但是每次角色添加一個狀態(tài)（提前沒規(guī)劃好),所有狀態(tài)處理相關(guān)的代碼就會指數(shù)級增長,那樣就會嗅出代碼的壞味道了。在這種處理狀態(tài)并且狀態(tài)數(shù)量不是特別多的情況下,自然就想到了引入狀態(tài)機。

優(yōu)點:

??1.使代碼整潔,狀態(tài)容易擴展和管理。

??2.可復(fù)用。

??3.還沒想到.....

缺點:

??1.也沒想到......

什么是有限狀態(tài)機?

??解釋不清楚,看了下百度百科。反正是一種數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu),一個解決問題的工具。

??從百度百科可以看到,有限狀態(tài)機最最最基礎(chǔ)的概念有兩個:狀態(tài)和轉(zhuǎn)移。

??從剛才跑酷的例子來講,跑、跳、二段跳等這些就是角色的狀態(tài)。

如圖所示: ??主角從跑狀態(tài)切換到跳狀態(tài),從跳狀態(tài)切換到二段跳狀態(tài),這里的切換就是指狀態(tài)的轉(zhuǎn)移。狀態(tài)的轉(zhuǎn)移是有條件的,比如主角從跑狀態(tài)不可以直接切換到二段跳狀態(tài)。但是可以從二段跳狀態(tài)切換到跑狀態(tài)。

??另外,一個基本的狀態(tài)有:進入狀態(tài)、退出狀態(tài)、接收輸入、轉(zhuǎn)移狀態(tài)等動作。但是僅僅作為跑酷的角色的狀態(tài)管理來說,只需要轉(zhuǎn)移狀態(tài)就足夠了。有興趣的同學(xué)可以自行擴展。

如何實現(xiàn)?

??恰好之前看到過一個還算簡易的實現(xiàn)(簡易就是指我能看得懂- -,希望大家也是),原版是用lua實現(xiàn)的,我的跑酷游戲是用C#實現(xiàn)的,所以直接貼出C#代碼。

using 3d素材unityEngine;  

using System.Collections;  

using System.Collections.Generic;  

public class FSM {  

    // 定義函數(shù)指針類型

    public delegate void FSMTranslationCallfunc();    /// <summary>

    /// 狀態(tài)類

    /// </summary>

    public class FSMState

    {

        public string name;

        public FSMState(string name)

        {

            this.name = name;

        }

        /// <summary>

        /// 存儲事件對應(yīng)的條轉(zhuǎn)

        /// </summary>

        public Dictionary <string,FSMTranslation> TranslationDict = new Dictionary<string,FSMTranslation>();

    }

    /// <summary>

    /// 跳轉(zhuǎn)類

    /// </summary>

    public class FSMTranslation

    {

        public FSMState fromState;

        public string name;

        public FSMState toState;

        public FSMTranslationCallfunc callfunc; // 回調(diào)函數(shù)

        public FSMTranslation(FSMState fromState,string name, FSMState toState,FSMTranslationCallfunc callfunc)

        {

            this.fromState = fromState;

            this.toState   = toState;

            this.name = name;

            this.callfunc = callfunc;

        }

    }

    // 當(dāng)前狀態(tài)

    private FSMState mCurState;

    Dictionary <string,FSMState> StateDict = new Dictionary<string,FSMState>();

    /// <summary>

    /// 添加狀態(tài)

    /// </summary>

    /// <param name="state">State.</param>

    public void AddState(FSMState state)

    {

        StateDict [state.name] = state;

    }

    /// <summary>

    /// 添加條轉(zhuǎn)

    /// </summary>

    /// <param name="translation">Translation.</param>

    public void AddTranslation(FSMTranslation translation)

    {

        StateDict [translation.fromState.name].TranslationDict [translation.name] = translation;

    }

    /// <summary>

    /// 啟動狀態(tài)機

    /// </summary>

    /// <param name="state">State.</param>

    public void Start(FSMState state)

    {

        mCurState = state;

    }

    /// <summary>

    /// 處理事件

    /// </summary>

    /// <param name="name">Name.</param>

    public void HandleEvent(string name)

    {

        if (mCurState != null && mCurState.TranslationDict.ContainsKey(name)) {

            Debug.LogWarning ("fromState:" + mCurState.name);

            mCurState.TranslationDict [name].callfunc ();

            mCurState = mCurState.TranslationDict [name].toState;

            Debug.LogWarning ("toState:" + mCurState.name);

        }

    }

}

測試代碼(需自行修改):

//        Idle,               閑置

//        Run,                跑

//        Jump,               一段跳

//        DoubleJump,         二段跳

//        Die,                掛彩

        // 創(chuàng)建狀態(tài)

        FSM.FSMState idleState = new FSM.FSMState("idle");

        FSM.FSMState runState  = new FSM.FSMState("run");

        FSM.FSMState jumpstate = new FSM.FSMState("jump");

        FSM.FSMState doubleJumpState = new FSM.FSMState("double_jump");

        FSM.FSMState dieState  = new FSM.FSMState("die");

        // 創(chuàng)建跳轉(zhuǎn)

        FSM.FSMTranslation touchTranslation1 = new FSM.FSMTranslation(runState,"touch_down",jumpState,Jump);

        FSM.FSMTranslation touchTranslation2 = new FSM.FSMTranslation(jumpState,"touch_down",doubleJumpState,DoubleJump);

        FSM.FSMTranslation landTranslation1 = new FSM.FSMTranslation(jumpState,"land",runState,Run);

        FSM.FSMTranslation landTranslation2 = new FSM.FSMTranslation(doubleJumpState,"land",runState,Run);

        // 添加狀態(tài)

        PlayerModel.Instance ().fsm.AddState (idleState);

        PlayerModel.Instance ().fsm.AddState (runState);

        PlayerModel.Instance ().fsm.AddState (jumpState);

        PlayerModel.Instance ().fsm.AddState (doubleJumpState);

        PlayerModel.Instance ().fsm.AddState (dieState);

        // 添加跳轉(zhuǎn)

        PlayerModel.Instance ().fsm.AddTranslation (touchTranslation1);

        PlayerModel.Instance ().fsm.AddTranslation (touchTranslation2);

        PlayerModel.Instance ().fsm.AddTranslation (landTranslation1);

        PlayerModel.Instance ().fsm.AddTranslation (landTranslation2);

        PlayerModel.Instance ().fsm.Start (runState);

貼上代碼地址址:https://github.com/liangxiegame/QFramework/blob/master/Script/DesignPattern/QFSM.cs

??就這些,想要進一步擴展的話,可以給FSMState類添加EnterCallback和ExitCallback等委托,然后在FSM的HandleEvent方法中進行調(diào)用。當(dāng)時對跑酷的項目來說夠用了,接沒繼續(xù)擴展了,我好懶- -,懶的借口是:沒有最好的設(shè)計,只有最適合的設(shè)計,233333。

看完了這篇分享，是不是對3d素材unity游戲搭建有一定的了解了呢，如果能給您帶來一些幫助，匯寶盆萬分榮幸！更多精彩可以進群討論分享納金網(wǎng)匯寶盆交流⑤群 341024464。

本文轉(zhuǎn)載自網(wǎng)絡(luò)，謝謝作者分享。