2019-10-29

智能巡逻兵

目录：

  • 游戏概述
  • 制作巡逻兵
  • 制作巡逻路径
  • 制作巡逻兵工厂
  • 发布订阅者模式
  • 制作玩家

    游戏概述

    这次的游戏是基于智能巡逻兵的“困难”躲避游戏，玩家通过wads键控制方向，当玩家出现在巡逻兵侦察范围会自动追击，追到则失败。玩家需要摆脱巡逻兵，摆脱后巡逻兵依旧巡逻，分数+1。巡逻兵的巡逻路线采用随机生成矩形，然后再再边上随机点构成多边形，作为巡逻路线。

    制作巡逻兵

    在网上找的师兄的博客，然后对照他的步骤找的巡逻兵的资源

    在Patrol上添加一个Capsule Collider，用于检测巡逻兵与障碍物，玩家的碰撞。在Bip001上添加一个Capsule Collider，用于感知玩家。自定义Collider的形状，使巡逻兵有一定的视线范围。

    每个巡逻兵，需要发现玩家的标志变量，存储巡逻路径的变量，追踪玩家动作，巡逻动作。
    巡逻兵平常进行巡逻动作，按照存储的巡逻路径进行巡逻。当发现玩家后，停止巡逻动作，执行追逐玩家动作，如果被甩掉，则继续执行巡逻动作。

    巡逻兵数据

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public class PatrolData : MonoBehaviour
{
    public bool isPlayerInRange;    // 玩家是否在侦测范围里
    public bool isFollowing;        // 是否正在追击
    public bool isCollided;         // 是否发生碰撞
    public int patrolRegion;        // 巡逻兵所在区域
    public int playerRegion;        // 玩家所在区域
    public GameObject player;       // 所追击的玩家
}

巡逻兵碰撞检测

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public class PatrolCollide : MonoBehaviour
{
    void OnCollisionEnter(Collision collision) {
        if (collision.gameObject.tag == "Player") {
            // 当玩家与巡逻兵相撞
            this.GetComponent<Animator>().SetTrigger("shoot");
            Singleton<GameEventManager>.Instance.OnPlayerCatched();
        } else {
            // 当巡逻兵碰到其他障碍物
            this.GetComponent<PatrolData>().isCollided = true;
        }
    }
}

巡逻兵动作管理

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public class PatrolActionManager : ActionManager, ActionCallback
{
    public PatrolAction patrol;
    public PatrolFollowAction follow;

    // 巡逻
    public void Patrol(GameObject ptrl) {
        this.patrol = PatrolAction.GetAction(ptrl.transform.position);
        this.RunAction(ptrl, patrol, this);
    }

    // 追击
    public void Follow(GameObject player, GameObject patrol) {
        this.follow = PatrolFollowAction.GetAction(player);
        this.RunAction(patrol, follow, this);
    }

    //停止所有动作
    public void DestroyAllActions() {
        DestroyAll();
    }

    public void ActionEvent(Action source, ActionEventType events = ActionEventType.Completed, int intParam = 0, string strParam = null, object objectParam = null){ }
}

巡逻兵追击玩家

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public class PatrolFollowAction : Action
{
    private float speed = 1.5f;          // 跟随玩家的速度
    private GameObject player;           // 玩家
    private PatrolData data;             // 巡逻兵数据

    public static PatrolFollowAction GetAction(GameObject player) {
        PatrolFollowAction action = CreateInstance<PatrolFollowAction>();
        action.player = player;
        return action;
    }

    public override void Start() {
        data = this.gameObject.GetComponent<PatrolData>();
    }

    public override void Update() {
        if (Director.GetInstance().CurrentSceneController.getGameState().Equals(GameState.RUNNING)) {
            // 追击玩家
            transform.position = Vector3.MoveTowards(this.transform.position, player.transform.position, speed * Time.deltaTime);
            this.transform.LookAt(player.transform.position);
            // 如果满足要求，而巡逻兵正在追击，则停止追击，开始巡逻
            if (data.isFollowing && (!(data.isPlayerInRange && data.patrolRegion == data.playerRegion) || data.isCollided)) {
                this.destroy = true;
                this.enable = false;
                this.callback.ActionEvent(this);
                this.gameObject.GetComponent<PatrolData>().isFollowing = false;
                Singleton<GameEventManager>.Instance.PlayerEscape(this.gameObject);
            }
        }
    }
}

巡逻兵检测范围

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public class PlayerInRange : MonoBehaviour
{
    void OnTriggerEnter(Collider collider) {
        if (collider.gameObject.tag == "Player") {
            // 玩家进入巡逻兵追捕范围
            this.gameObject.transform.parent.GetComponent<PatrolData>().isPlayerInRange = true;
            this.gameObject.transform.parent.GetComponent<PatrolData>().player = collider.gameObject;
        }
    }
    void OnTriggerExit(Collider collider) {
        if (collider.gameObject.tag == "Player") {
            // 玩家离开巡逻兵追捕范围
            this.gameObject.transform.parent.GetComponent<PatrolData>().isPlayerInRange = false;
            this.gameObject.transform.parent.GetComponent<PatrolData>().player = null;
        }
    }
}

制作巡逻路径

巡逻路径，采取生成随机点列表作为路径，让巡逻兵从一个点，运动到另一个点，作为巡逻动作。
首先生成一个随机的矩形左下角点和边长，然后算出其余三个顶点，接着在它的四条边每条边随机选取一个点，作为巡逻路径点，这样可以得到一个随机的凸四边形

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public float positionRange = 20.0f;
public float defaultSideLength = 5.0f;
public float yPosition = 1.0f;

/**
  * Genrate the patrol path from a random rectangle
  * by selecting points on its side randomly.
  * @return {List<Vector2>} selected points.
  */
public List<Vector3> GetRandomRect(int sides = 4, float sideLength = 0) {
    List<Vector3> rect = new List<Vector3>();

    if (sideLength == 0) {
        sideLength = defaultSideLength;
    }

    sideLength = Random.Range(10f, 20f);
    Vector3 leftDown = new Vector3(
        Random.Range(-positionRange, positionRange), yPosition, Random.Range(-positionRange, positionRange));
    Vector3 rightDown = leftDown + Vector3.right * sideLength;
    Vector3 rightUp = leftDown + Vector3.forward * sideLength;
    Vector3 leftUp = rightDown + Vector3.forward * sideLength;

    Vector3 temp = leftDown + Vector3.forward * sideLength * Random.Range(0f, 1f);
    rect.Add(temp);
    temp = leftUp + Vector3.right * sideLength * Random.Range(0f, 1f);
    rect.Add(temp);
    temp = rightUp + Vector3.forward * sideLength * Random.Range(0f, 1f);
    rect.Add(temp);

    if (sides >= 4) {
        temp = rightDown + Vector3.right * (-sideLength) * Random.Range(0f, 0.5f);
        rect.Add(temp);
        if (sides == 5) {
            temp = rightDown + Vector3.right * (-sideLength) * Random.Range(0f, 0.5f);
            rect.Add(temp);
        }
    }
    return rect;
}

制作巡逻兵工厂

只有巡逻兵的工厂，因为玩家只有一个。

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public class PatrolFactory : MonoBehaviour
{
    public GameObject patrol = null;
    private List<PatrolData> used = new List<PatrolData>(); // 正在使用的巡逻兵

    public List<GameObject> GetPatrols() {
        List<GameObject> patrols = new List<GameObject>();
        float[] pos_x = { -4.5f, 1.5f, 7.5f };
        float[] pos_z = { 7.5f, 1.5f, -4.5f };
        for (int i = 0; i < 3; i++) {
            for (int j = 0; j < 3; j++) {
                patrol = Instantiate(Resources.Load<GameObject>("Prefabs/Patrol"));
                patrol.transform.position = new Vector3(pos_x[j], 0, pos_z[i]);
                patrol.GetComponent<PatrolData>().patrolRegion = i * 3 + j + 1;
                patrol.GetComponent<PatrolData>().playerRegion = 4;
                patrol.GetComponent<PatrolData>().isPlayerInRange = false;
                patrol.GetComponent<PatrolData>().isFollowing = false;
                patrol.GetComponent<PatrolData>().isCollided = false;
                patrol.GetComponent<Animator>().SetBool("pause", true);
                used.Add(patrol.GetComponent<PatrolData>());
                patrols.Add(patrol);
            }
        }
        return patrols;
    }

    public void PausePatrol() {
        //切换所有侦查兵的动画
        for (int i = 0; i < used.Count; i++) {
            used[i].gameObject.GetComponent<Animator>().SetBool("pause", true);
        }
    }

    public void StartPatrol() {
        //切换所有侦查兵的动画
        for (int i = 0; i < used.Count; i++) {
            used[i].gameObject.GetComponent<Animator>().SetBool("pause", false);
        }
    }
}

发布订阅者模式

多个订阅者拥有自己的对同一类时间的各自事件的处理逻辑，然后在每个订阅者实例化的时候，向一个专门负责事件发布与接收的地方注册自己的事件处理函数（回调函数）。然后发布者在感知并产生事件之后，向同样的负责事件分发的地方传送自己的事件，然后该事件依次进入不同订阅者的逻辑中，实施其自己的工作。
对于这个游戏来说，只有巡逻兵那个对事件发生并感知事件，事件逻辑已经足够简单，所以发布者和订阅者都可以简化成：发布者使每个巡逻兵，订阅者是FirstSceneController。 

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public class PatrolActionManager : ActionManager, ActionCallback
{
    public PatrolAction patrol;
    public PatrolFollowAction follow;

    // 巡逻
    public void Patrol(GameObject ptrl) {
        this.patrol = PatrolAction.GetAction(ptrl.transform.position);
        this.RunAction(ptrl, patrol, this);
    }

    // 追击
    public void Follow(GameObject player, GameObject patrol) {
        this.follow = PatrolFollowAction.GetAction(player);
        this.RunAction(patrol, follow, this);
    }

    //停止所有动作
    public void DestroyAllActions() {
        DestroyAll();
    }

    public void ActionEvent(Action source, ActionEventType events = ActionEventType.Completed, int intParam = 0, string strParam = null, object objectParam = null){ }
}

制作玩家

给预制挂载Collider和刚体属性
玩家动作触发

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public class EnterRegion : MonoBehaviour
{
    public int region;                         // 当前区域的区域编号
    FirstSceneController sceneController;      // 当前的场记

    void OnTriggerEnter(Collider collider) {
        sceneController = Director.GetInstance().CurrentSceneController as FirstSceneController;
        if (collider.gameObject.tag == "Player") {
            // 如果玩家进入区域，则标记玩家当前区域为该区域
            sceneController.playerRegion = region;
        }
    }

    private void OnTriggerExit(Collider collider) {
        if (collider.gameObject.tag == "Patrol") {
            // 如果巡逻兵尝试离开区域，则标记巡逻兵发生了碰撞，以控制转向
            collider.gameObject.GetComponent<PatrolData>().isCollided = true;
        }
    }
}

游戏视频

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Rica Zhang

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Hello, World!