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回顾
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回顾
我们刚刚开始研究运动方程展示了如何处理当人物遇到障碍物时的情况。有一种版本是角色会从障碍物上反弹而另一版本是角色会完全停下来。这种方式感觉不太自然因为在游戏中角色应当继续沿着障碍物滑行而不是停止。所以我们决定让角色在接触到障碍时仍然保持运动状态只是其水平速度会被消减。问题在于我们还没有正确编写游戏循环这导致角色更新机制不够有效最终导致角色在接触到障碍物时停滞不前。
上一节遗留了一些问题我没注意看
对角线问题
当前的实现中对角线方向的碰撞处理并不完美。这是因为碰撞逻辑仅能处理单一方向的反弹而无法同时处理多方向的交互。例如在对角线区域的碰撞中可能仅反弹出一个方向而非同时考虑水平和垂直方向。
如何在墙上跑动 这里所说的两个版本就是内积前面的系数是1 和2 的两种版本
粘滞问题回顾
我们会遇到一个棘手的问题当角色接近墙时可能会出现卡住的情况。我们最初的设计没有充分考虑角色是否可以移动到墙壁上。如果角色被推到墙壁系统会迅速检测角色是否能够在那里停留。如果角色不能停在原地系统就会完全拒绝这个动作从而使角色无法继续移动。这种情况导致角色可能在接触墙时停滞不前并且如果修正其速度和加速度角色可能会重新回到墙内。虽然这种情况不常见但它仍然可能发生尤其是在浮点数处理上。因此我们需要重新考虑如何处理角色的移动和碰撞检测以避免这种不希望的情况出现在最终的游戏代码中。
在代码中我们通过检测玩家的位置是否与墙壁发生碰撞决定玩家是否能够移动。具体来说当计算出玩家的新位置后代码会测试玩家能否在新位置上站立。如果发现玩家不能在新位置站立代码会拒绝更新玩家的位置同时对玩家的速度进行修正。
在这种情况下虽然玩家的速度被修正但由于位置未更新他可能会“粘附”在墙壁上。这种“粘附”现象的原因在于当玩家的速度被调整后他在下一帧中可能会再次尝试移动到墙的另一侧但仍然无法通过检测导致他持续停留在当前的位置。
每一帧中玩家都会受到用户输入导致的加速度影响而这种加速度可能持续朝向墙壁的方向因此他会不断地尝试靠近墙壁。代码中虽然对速度进行了修正使其沿着墙壁方向运动但玩家的加速度仍然可能使他再次尝试进入墙体因此在某些帧上会表现出“粘在墙上”的情况。
为了解决这个问题需要修改代码逻辑。当玩家试图向墙壁方向移动时不应该完全阻止其移动而是应该调整运动轨迹。例如可以让玩家的实际移动方向偏离墙壁使他能够沿着墙壁滑动而不是停留在原地。这种处理方式确保玩家的运动不会被完全否定同时避免他反复尝试穿越墙壁而卡在原地的现象。
通过这种方式玩家的运动逻辑将更加流畅无论是在靠近墙壁时的表现还是整体运动行为都可以避免“粘附”问题。 处理问题的两种方式搜索在T搜索在P
处理碰撞检测时我们通常会采用一种标准的方法。首先我们会在角色移动到一个新的位置时不仅仅检查这个新位置是否与墙体相交还会测试角色从旧位置到新位置整个路径的体积。这种方法允许系统更全面地识别角色是否会撞到墙壁即使墙很薄。这不仅能够捕捉角色在接触墙时的位置还会保留角色的实际动量使其更自然地反弹或停止。
然而这种方法也存在问题。例如它可能导致角色在某些情况下“卡住”在墙上。这种情况发生是因为系统丢弃了一些角色实际的运动量因此角色可能被推回到墙内导致其不断“卡住”。为了解决这些问题游戏通常会在碰撞检测后进行速度校正并在需要时再次移动角色。如果角色遇到墙壁则会适应其运动以确保角色在碰撞后能正确反弹或继续前进。
这种处理方式虽然有效但也比较复杂因为它涉及到一个迭代的搜索过程来调整角色的位置和速度从而避免卡住现象。这些步骤需要实时计算和多次校正确保角色的运动与碰撞检测结果一致。这些调整不仅改善了角色的运动体验还确保了游戏的物理行为符合真实感。 Search in Time 和 Search in Position 是两种不同的算法方法主要用于计算机科学和工程领域中的问题解决和优化。
Search in Time Search in Time 通常是指算法根据时间的进展来进行操作的情况。这种算法主要关注在时间序列中找到解决方案或做出决策。例如 时间搜索算法在模拟或游戏物理系统中这些算法通常在多个时间步长内检查事件或状态的可能交集。它们用于在时间的推移中找到对象之间的碰撞或相交点。迭代方法例如游戏中的碰撞检测算法可能需要在每个时间步内检查对象的相交情况。这样做的目的是找到对象在时间进程中可能的碰撞。 示例算法在游戏中碰撞检测算法可以按时间步骤进行检查检测物体之间是否发生碰撞。这涉及检查对象在多个时间步内的位置找出确切的碰撞点。
Search in Position Search in Position 是指基于特定空间位置的搜索算法。这类算法主要关注于对象在空间中的位置配置 空间搜索算法这些算法用于在特定的空间域中查找元素。例如在计算机图形学中空间树如四叉树或八叉树、空间散列和空间分区技术都是常见的。空间数据结构例如在游戏中的一种空间分区方法可能使用网格法将世界划分为单元格只对位于同一或邻近单元格的物体进行碰撞检测从而减少了不必要的比较提高了算法的效率。 示例算法在游戏中的碰撞检测可以使用网格法将世界划分为网格然后仅检查处于相同或邻近网格的物体的碰撞。这种方法显著减少了比较的数量提升了效率。
关键区别
Search in Time 关注于在时间的进程中检查多个可能的未来状态。Search in Position 关注于在空间中对象的位置关系。
这两种方法在开发高效的算法用于模拟、碰撞检测和其他计算问题中都是至关重要的。
搜索在T的问题
在碰撞检测的过程中这种问题变得相当棘手尤其是在处理复杂、弯曲的墙体时。假设我们在碰撞检测中需要不断调整角色的位置来避免卡住的问题这就像是一个无尽的迭代循环。这种情况可能导致系统过度计算花费大量时间来调整角色的每个小步移动这样的方式并不高效。比如当角色在弯曲的墙上移动时系统需要不断地修正角色的速度来避免卡住墙上的某个点这不仅增加了计算量还可能导致角色在墙边不断反复调整从而影响游戏的流畅性。
我曾经在《目击者》中使用了一种不同的方法这种方法虽然不一定适用于所有游戏但在那种情况下效果很好。它减少了这种反复修正的需求利用了不同的碰撞检测算法。例如可能是通过一个近似的“惰性碰撞检测”方式这样角色在接触到墙体时会马上停下来而不是继续移动这种做法避免了角色在墙边的反复修正。而且我发现这种方法能够有效地处理复杂的弯曲墙体不会导致角色的速度被反复修正到极端。
尽管这种方法在特定场景中表现优越但它是否适合在动作游戏中使用仍然是一个疑问因为它可能会影响角色的动作流畅性。如果在一个快速移动和碰撞频繁发生的环境中使用这种方法可能会显得不合适。因此我们需要权衡在游戏中使用哪种碰撞检测方法以确保角色在碰撞时反应真实、流畅。
通过Witness 方式解决问题 在处理游戏碰撞检测时传统的时间搜索方法Search in Time存在显著的局限性。例如当尝试通过时间维度对碰撞进行逐步校正时很容易陷入无限循环或无法预测的情况。这种方法在复杂场景中表现不佳特别是遇到曲面或复杂几何时会导致不准确的修正。
针对这些问题我们决定摒弃基于时间的碰撞搜索方式而转向基于位置的搜索Search in Position。这一转变的核心思路是位置搜索相比时间搜索更加有界易于控制并且结果更加可靠。 具体实现方式 定义几何网格 通过建立一个高分辨率的网格描述碰撞几何的具体形状。例如对于一个物体的移动路径网格会明确标记出哪些位置是允许的哪些位置是不允许的。 构造搜索范围 当物体移动时会计算出其在当前时间段内可能到达的范围。这一范围被表示为一个矩形区域网格中对应的单元格会被纳入搜索范围。 在网格中搜索合法位置 在上述范围内算法会检查每个网格单元格寻找目标点的最近合法位置。这一过程确保物体最终会停留在有效区域内。 边界平滑 在计算时算法会避免物体因碰撞几何中的微小误差或不规则形状而被卡住。例如在沿墙壁滑动时即使墙体表面存在肉眼难以察觉的小凸起算法仍能顺畅地让物体通过。 优势 有界性和可预测性 由于基于位置的搜索范围明确且有限计算过程始终在可控范围内完成结果也更容易预测。 平滑性 在移动过程中物体不会因几何边缘的小误差而卡住整体体验更加流畅。 适配复杂几何 无论是直线、曲面还是其他复杂形状的障碍物该方法都能提供一致的处理效果。 减少计算错误的影响 在某些场景中由于艺术设计或计算几何上的细微错误可能会出现细小的碰撞异常。该算法能够智能地忽略这些瞬态误差保持流畅性。 实际效果
通过这一方法碰撞检测变得更加高效特别是在复杂的几何场景下表现突出。例如当物体在沿着一堵曲面墙移动时即使墙面存在细微的误差物体仍然可以顺利通过而不会被卡住或陷入死循环。 局限性
尽管基于位置的搜索在多个方面优于基于时间的搜索但其实现难度较高需要更精细的数学和算法支持。此外对于一些极端高动态的游戏场景这一方法可能需要调整以满足实时性需求。 总结而言基于位置的碰撞搜索提供了一种高效、精确且流畅的解决方案大大改善了传统方法在复杂几何环境中的表现。这种方法非常适合需要精确物理模拟的场景如大型开放世界游戏或注重细节的游戏设计中。
搜索在位置上的问题
在这一部分中重点讨论了一种基于搜索的方案用于处理碰撞检测和物体位置计算的问题。这种方法旨在通过搜索空间中的几何点来改进传统方法中的某些限制。
目前提出的问题是这种方法可能在动态的动作游戏中面临一些困难尤其是生成“可搜索集”的难度较大。如果场景中有很多动态的物体在移动如何高效地将这些物体转化为搜索集是一个挑战。
方法的细节与优缺点 搜索位置的思路 在此方法中物体的碰撞位置由一个可搜索的几何集来描述比如将一个物体的可能位置范围用网格或特定的几何图形表示。搜索的过程是基于目标点找到几何集中距离最近的点这种搜索是有界且稳定的。 静态场景中的优势 在静态场景中这种方法表现出色因为所有的几何信息都是已知和确定的比如一个网格化的地图。方法可以避免因微小几何误差如墙面上的细微凸起导致的卡顿问题。它能够“滑过”这些瞬态误差从而提供更流畅的体验。 动态场景中的潜在问题 在动态场景中问题变得复杂因为物体位置会随时间变化而生成“可搜索集”的过程需要实时计算这可能会显著增加计算复杂性。例如对于一个带有圆柱形碰撞边界的动态物体需要找到其移动后的几何点的最邻近点这对实时性能可能是一个挑战。 实现上的取舍 在目前基于网格地图的系统中这种方法实现起来比较简单因为地图是静态的所有几何信息可以预先定义。但在复杂场景中如有大量移动的物体可能需要更复杂的逻辑来动态生成搜索集。
当前的选择与方向
认为这种方法在静态场景下更加稳定和可靠。因此当前倾向于尝试这种方法作为基础随后根据实际效果进行调整。如果未来遇到性能瓶颈可以考虑改用另一种方式来优化。总体来说这种方法在理论上优越虽然在复杂动态场景中的实际可行性需要进一步探索。
总结这是一种基于搜索位置而非时间的方法强调稳定性和流畅性但在实现过程中需要平衡静态和动态场景的需求。尽管在复杂情况下可能需要克服挑战但这种方法值得进一步尝试和改进。
如何在代码中实现特定空间位置的搜索算法
在当前系统中基于瓦片地图的环境实现碰撞检测和路径判定的方法是非常简单和直接的。当前的地图结构是完全直线型的没有复杂的碰撞几何因此可以使用较为基础的算法来处理。以下是方案的具体步骤和逻辑 方案实现 基本概念 当前的系统是基于瓦片网格的地图。每一个瓦片tile可以被判定为“实心”solid或者“空的”empty。人物的位置会被表示为当前所在的瓦片移动时需要检查目标瓦片的属性。 移动检查流程 计算矩形边界 对于人物的新位置计算一个保守的矩形边界覆盖人物可能触及的所有瓦片。识别触碰的瓦片 确定矩形范围内所有被触及的瓦片。例如遍历所有边界矩形内的瓦片。过滤可行瓦片 对每一个触碰的瓦片 检查它是否是“空的”。如果瓦片是实心的跳过不处理。检查是否能够从当前位置通过合法路径到达该瓦片。 路径检测 如果需要确保有路径连接使用洪水填充算法Flood Fill从当前位置扩展到所有相邻瓦片直到覆盖所有连接区域。 遇到障碍物停止扩展。记录所有可到达的空瓦片。 最近点判定 对于所有可到达的瓦片检查目标点是否位于瓦片范围内 如果目标点在某个瓦片中则选择该瓦片。如果目标点不在任何瓦片范围内则在瓦片边缘找到距离目标点最近的点。最终选择包含最近点的瓦片作为移动的目标瓦片。 特殊情况处理 如果人物最终处于瓦片边缘可以根据最近点的逻辑调整到边缘点。使用简单的矩形边界和最近点算法解决边缘精度问题。 进一步优化
简化路径检测 如果地图连接性简单例如无复杂障碍物可以省略洪水填充步骤直接基于矩形范围内的瓦片计算。动态调整方案 当前的方案适用于静态地图和较为简单的几何。如果未来需要处理更复杂的碰撞几何或动态物体可以引入更复杂的逻辑如动态路径规划或实时更新搜索集。 方法的优点
实现简单适用于当前环境下的瓦片网格结构。稳定可靠保证每次移动仅考虑可到达的瓦片。灵活扩展能够适应更复杂的场景需求。 为什么需要洪泛填充
在实现路径判定和碰撞检测时使用洪水填充Flood Fill算法的原因主要是为了处理特殊的路径连通性问题。以下是具体的逻辑和应用场景总结 问题场景
假设在地图上存在一个壁挂装置和一堵墙形成了一个狭窄的角落。如果不进行洪水填充只是简单地检查瓷砖是否“空的”那么可能会得出错误的结论认为可以直接移动到某些目标瓷砖。然而由于这些瓷砖与当前的位置之间实际没有连通路径这种移动在现实中是不可能的。 洪水填充的必要性 识别连通路径 洪水填充的核心目标是确保从当前位置到目标瓷砖之间存在实际的连通路径。即便目标瓷砖是“空的”如果没有路径连通例如被墙阻隔也不能将其判定为可到达。 避免错误路径 在没有洪水填充的情况下只是简单地检查目标瓷砖的属性可能会错误地认为某些瓷砖是可以移动到的。洪水填充通过模拟路径扩展排除了所有不可连通的瓷砖确保结果的准确性。 算法逻辑扩展 定义起始点 从当前所在的瓷砖开始以当前位置为洪水填充的起点。 路径扩展 逐步检查与当前瓷砖相邻的瓷砖 如果瓷砖是“空的”且未被访问过则将其标记为可达并继续向外扩展。如果瓷砖是“实心”的则停止扩展。 连通性判断 只有那些在洪水填充过程中被标记为可达的瓷砖才被认为是当前点可以到达的目标。 特殊情况 如果目标瓷砖位于地图的边缘或靠近障碍物洪水填充可以准确地判断是否有连通路径而不会因为单纯属性检查而导致错误。 实际意义
准确性提升 洪水填充确保了路径判定的准确性尤其是在复杂的地图结构中避免了错误移动的情况。适应复杂地图 这一方法适用于动态障碍或非线性路径的地图结构有助于解决更多场景中的问题。 总结洪水填充的引入是为了弥补单纯瓷砖属性检查的不足它通过模拟路径连通性确保只有实际可到达的瓷砖才能被选择为目标位置。这种方法为路径规划的准确性和鲁棒性提供了有力支持在复杂地图或障碍物分布的情况下尤为重要。
玩家有体积的问题
我们现在面临的问题是在任何碰撞方案中如何解决角色不是一个单点的问题。当前我们的角色并不是一个单点而是具有一定区域的对象比如一个圆。这导致了碰撞方案需要额外处理角色体积的问题。
问题描述 碰撞检测的复杂性 如果角色被当作一个点那么碰撞检测只需检查一条线段与另一条线段的交点。这种情况计算较为简单。但如果角色是一个圆或椭圆就需要处理圆与线段的交互这大大增加了复杂性。例如圆的体积会导致需要更多计算以避免角色与几何边界的碰撞。 当前实现的局限性 当前的碰撞检测让角色变得“无限瘦”在一个方向上这使得角色在某些情况下可以轻松通过狭窄区域但也引入了一些其他的问题例如难以在另一个方向上通过。 将角色看作圆的挑战 如果角色的碰撞区域被建模为圆碰撞检测需要在更复杂的几何空间中找到最接近的点或计算角色与环境的关系。这种方法涉及复杂的数学运算比如寻找圆形边界与其他几何物体的最近点这通常比简单的点与线段的交互更困难。 优化方法 为了简化问题可以在角色的碰撞计算中简化几何表示。例如在考虑一个矩形区域的碰撞时只需判断矩形边上的区域是否被“填充”并根据该方向的半径计算碰撞。这种优化方法显著减少了复杂性。
实现策略
在引擎的设计中初期可以采用较为简单的碰撞检测方法比如将角色建模为一个点。这使得在初期实现和调试时算法相对清晰且易于定义。将来随着引擎复杂性的增加可以逐步引入更复杂的几何处理方法比如支持角色体积的更精确的碰撞检测算法。确定角色在空间中可能的连接区域通过定义角色在空间中最近的可达点建立简单且明确的路径搜索问题。
总结 目前我们的重点是通过明确定义角色在空间中的状态和碰撞关系制定清晰的引擎需求。初期的实现重点在于简化复杂性确保功能性并为将来的改进和扩展预留空间。这种方法既保证了当前开发的可行性也为未来的复杂功能打下了坚实的基础。
实现搜索在P
我们正在分析代码的逻辑并改进其结构以下是我们所处理的内容及目标的详细说明 目前的代码逻辑围绕判断瓷砖是否为空以及对应实体是否位于同一块瓷砖上展开。我们将重新组织代码以优化其处理方式并确保其在后续的执行任务中保持正常工作。 首先我们识别出当前代码中存在的冗余部分并决定移除之前的逻辑这些逻辑已经完成了其功能或不再适用。我们希望采用更清晰、更简洁的方法来实现目标。 在新的逻辑中 引入了“玩家之前位置old player position”的概念用于记录玩家在动作开始前的位置。在进入函数初始时记录玩家的当前状态并将其存储为“玩家之前位置”便于后续比较。将更新玩家位置的代码移至函数外部以使其更加模块化且易于维护。 对于状态的判断逻辑 我们确保能够判断“玩家之前位置”和“新玩家位置”是否在同一块瓷砖上。通过直接操作游戏状态中的玩家数据移除了对某些中间变量的依赖从而简化代码流程。 为了确保代码仍然正常运行我们进行了编译和测试 验证了玩家可以正确地上下楼梯或撞墙逻辑行为符合预期。对游戏中其他对象的行为进行初步测试确认其未受新逻辑调整的影响。 接下来我们注意到代码中某些函数或逻辑片段存在相似性因此只需更新对应的变量即可不需要重复实现逻辑。 最终目标是将代码划分为更加明显的模块和部分 初步将某些片段独立出来使其更加清晰。后续可以进一步考虑将功能分离为独立模块从而提高代码的可读性和可维护性。
通过这些步骤我们在优化代码的同时确保了其功能的一致性和行为的正确性。
将代码拆分
代码分析表明当前逻辑中存在两部分独立的功能分别执行不同的任务。这些逻辑主要包括 玩家操作后状态的更新逻辑 这是一个更新函数基于玩家移动的位置对游戏状态进行调整。这部分代码还会处理摄像机的相关调整以反映玩家的最新移动。由于这是一种通用的逻辑处理方式我们可以考虑将其移到一个独立的函数中从而使代码更加清晰和模块化。 渲染相关逻辑 渲染部分的代码处理的是玩家和游戏场景的视觉表现。当前的代码结构显示这部分逻辑可以被进一步拆分以独立于其他功能。
在改进结构的过程中可以注意以下几点 模块化改进 随着我们对代码结构进行梳理可以更容易地看到哪些部分可以拆分为独立的功能块。例如更新函数负责根据玩家的最后一次移动调整状态和摄像机位置这显然可以作为一个独立的单元函数存在。 添加注释和标记 为了方便后续的整理和拆分我们可以在代码中添加标注比如 更新摄像机和玩家状态基于最后的移动明确说明每个功能块的职责便于日后维护。 识别逻辑分块 随着进一步整理可以观察到代码中逐渐显现出清晰的功能模块这些模块可以独立处理特定的任务如状态更新、渲染或事件响应。 改进代码的可读性 有人提到代码显得“太乱”这是一个常见问题。当功能逻辑混合在一起时会导致代码难以理解。通过模块化拆分和注释我们可以显著改善代码的可读性和维护性。
下一步可以考虑逐步拆分这些逻辑将独立功能整理到单独的函数或模块中从而使代码结构更加清晰并便于后续扩展和优化。
简化移动代码
当前代码的主要目标是从根本上优化逻辑将现有的复杂操作简化并提升效率同时处理一些关键问题。这一过程分为以下几个步骤和改进方向
1. 重构逻辑
当前的实现方式即将被废弃将替换为更简单、更高效的方法。物理模块仍然保留例如计算玩家速度的部分。对原有逻辑进行重置为新的实现铺垫。
2. 定义新的循环逻辑
为了改进区域搜索和处理计划实现一个新的循环覆盖搜索范围中的每个瓦片位置x 和 y 坐标。这种方式允许更加直接和全面地遍历玩家及其目标位置附近的所有瓦片。
3. 碰撞检测优化
当前碰撞检测逻辑将在后续阶段改写以替换当前复杂实现方式。新的实现方式会逐步被引入当前计划暂时保留必要部分。
4. 调整边界问题
在瓦片边界处存在无符号整数和有符号整数的问题。这可能导致边界处理中的异常情况。针对这个问题将通过逻辑调整确保在瓦片边界上仍能正确操作。
5. 代码模块化与可读性提升
通过分离不同功能逻辑例如物理运算、碰撞检测、区域搜索等使代码更清晰、易维护。未来可能将某些常用逻辑移到公共模块中以减少重复代码并提升效率。
6. 其他问题的评估与优化
在边界处理和循环控制方面需要对无符号整数和有符号整数的问题进行进一步探讨与解决。针对每个瓦片的手动处理逻辑将会进一步观察是否存在优化的可能性。
总结
此次重构的目标是通过简化复杂逻辑并引入新的方法使得操作更加直观、模块化并解决瓦片边界处的异常问题。这些改进措施将为后续的优化和功能扩展打下基础。
无符号整数在零边界的问题
在这里讨论的核心是关于在代码中处理瓦片循环的问题特别是在处理无符号整数和边界包裹wrap-around时的挑战以及如何确保逻辑的正确性。以下是详细总结
1. 瓦片循环的边界问题
假设场景中瓦片编号达到了极大值例如 4,000,000,000此时因为无符号整数的性质瓦片编号会回绕到起点如编号 0。在这种情况下传统的循环逻辑例如使用小于或大于比较会因为回绕而出现逻辑错误无法正确判断是否达到循环终止条件。
2. 循环条件的调整
为了解决上述问题必须在循环中使用“是否不等于not equal to”的条件而不是简单的“是否小于less than”或“是否大于greater than”。这种方法确保了即使存在回绕也可以正确处理瓦片编号的范围。
3. 循环逻辑的复杂性
虽然使用“不等于”条件可以解决问题但它并不是最自然或直观的循环方式。通常人们习惯用“小于”这样的条件来定义循环范围但在这里无法适用。如果要正确实现一个可以处理回绕的逻辑例如处理一个范围跨越 4,000,000,000 个瓦片的循环这种调整是必要的。
4. 代码正确性和边界思考
如果希望代码在各种情况下都能正确运行例如处理非常大的瓦片编号范围或复杂的回绕场景就必须仔细设计循环逻辑。这种情况下循环必须明确处理超出最大瓦片编号后的逻辑并确保范围计算的准确性。
5. 思考与启发
讨论中还提到这种循环逻辑调整虽然有其技术必要性但也体现了在处理类似边界问题时所需要的谨慎。此外这种调整方式可能对代码的直观性产生影响需要开发者额外思考代码的可维护性和可读性。
总结
瓦片循环中的边界问题需要特别关注尤其是涉及无符号整数回绕时传统的循环条件可能失效。在这种场景下通过使用“不等于”条件可以有效解决问题同时确保逻辑的正确性和鲁棒性。这种方法虽然不够直观但在需要处理极大瓦片范围的情况下是一种可靠的解决方案。
为每个循环寻找最近的瓷砖
在处理逻辑时首先需要找到目标区域的瓦片值这是首要任务。我们已经有一种可以直接完成这项任务的方法通过输入所需的参数可以明确获取该区域对应的瓦片值。接下来可以根据瓦片值的内容决定下一步的处理逻辑。
如果瓦片值为空则表示该区域是可通过的。另一方面如果瓦片值显示该区域是阻塞的那么需要对该区域进行更进一步的逻辑处理例如分析地形或者障碍物。
为了简化处理流程考虑将“瓦片值是否为空”作为一个独立的判断功能。通过这一方法可以快速判断一个瓦片是否为空而无需每次重新分析逻辑。这一改进有助于减少重复思考提高代码的清晰度。
当前处理瓦片值只是临时方案后续会进一步优化。在后期渲染阶段会更加详细地思考每个游戏瓦片的实际内容可能会为游戏瓦片添加更复杂的表示例如具体的地形类型、障碍物等。
目前为了保证功能的可用性暂时使用一些简单的数字来代表瓦片内容。尽管这些数字目前没有深刻的意义但它们为后续的功能扩展提供了灵活性并能支持一些简单的场景变化。例如数字值可以用来判断瓦片是否为空并快速得出对应的结论。
未来当瓦片内容更加复杂时可以进一步扩展逻辑例如判断瓦片是否存在可供玩家站立的位置或者瓦片是否包含其他特殊内容如悬崖或危险区域。如果瓦片为空那么玩家可以安全地通过如果瓦片不是空的则需要更进一步分析具体的瓦片内容和对游戏逻辑的影响。通过这种分步的方法可以确保功能的渐进式完善同时保持当前代码的简洁性和易维护性。
检查空瓷砖
接下来我们需要检查我们周围的瓦片明确当前矩形空间的边界及布局。具体来说我们需要定义一个矩形区域并分析它在空间中的具体形状以及对游戏逻辑的影响。
1. 确定矩形空间
假设我们在某个瓦片上那么该区域的边界需要基于角色的半径值进行计算。假如角色的碰撞区域是圆形的那么他的半径决定了他可以站立的范围。这个范围可能包含多个瓦片而需要避开的是任何阻挡物或者不允许通行的地方。
2. 计算角色的有效范围
我们以角色的半径为基础从当前瓦片出发可以得出一个圆形范围。在这个圆形中角色可以自由移动但当遇到阻挡物时角色会保持一定的距离。
例如当角色靠近某个角落时圆形范围会与角落的阻挡物产生交集这就限制了角色能够到达的区域。在这种情况下圆形的某些部分会因为阻挡物而被“切掉”剩下的区域决定了角色的有效移动范围。
3. 分析特殊情况
如果当前瓦片包含对角线阻挡物如斜墙角色的有效范围会受到更多限制。这种情况下我们需要额外考虑角色与这些对角线的距离和接触点。
如果角色以某个角度靠近障碍物他会在接触到圆形半径边界时停止移动。角色的有效范围最终会呈现一个包含“缺口”的形状这些缺口由阻挡物和对角线交集的部分构成。
4. 简化当前逻辑
虽然以上分析非常全面但在当前阶段我们可以选择忽略对角线阻挡物和其他复杂的细节。
我们只需要确保矩形范围内任何阻挡物的基本逻辑处理正确。对于复杂的情况可以暂时跳过后续优化时再进行处理。
5. 下一步定义
接下来需要在瓦片地图上明确哪些瓦片是空的可以通行哪些瓦片是阻挡的。
如果某个瓦片为空则角色可以自由移动到该瓦片内。如果某个瓦片被阻挡则角色需要保持一定的距离避免进入该瓦片。
总结
在处理角色范围和瓦片的关系时我们通过角色的半径来确定他可以移动的区域同时考虑阻挡物对范围的影响。虽然目前可以选择简化处理逻辑但需要在代码设计中预留出对复杂情况扩展的可能性。这种设计既确保了当前功能的快速实现又为后续的优化留出了空间。
定义瓷砖内有效的玩家区域
为了确定玩家可以实际停留的有效区域我们首先需要定义一个矩形范围明确其最小值和最大值的边界。我们将从瓦片的中心开始以米为单位计算每个边界的距离。
1. 定义矩形边界
我们会用瓦片中心的坐标加上或减去瓦片的一半边长来确定矩形区域的最小角和最大角。
最小角从瓦片的中心点减去瓦片的一半边长。最大角从瓦片的中心点加上瓦片的一半边长。 这样可以确保矩形区域是以瓦片为中心的同时也相对于瓦片位置保持一致。
2. 处理坐标轴
在计算矩形范围时我们会分别处理 x 和 y 坐标。每个坐标都会基于瓦片中心进行调整
x 坐标表示瓦片在水平方向的范围。y 坐标表示瓦片在竖直方向的范围。
3. 额外限制条件
为了更好地控制玩家移动我们还可以为瓦片设置额外的限制条件。例如
玩家目前不能向“上”移动z 方向的移动暂未实现。如果瓦片具备特定属性如梯子可以允许玩家进行向上移动。
4. 初始化玩家位置
玩家的位置被定义为瓦片的中心坐标同时应用适当的偏移例如以米为单位的转换值。在此基础上我们可以进一步扩展逻辑考虑玩家如何从一个瓦片移动到另一个瓦片。
5. 下一步操作搜索有效范围
为了确定玩家的有效区域我们需要遍历矩形范围内的所有瓦片检查哪些瓦片可以通行。这一步的主要操作是
遍历从最小角到最大角的所有瓦片。对每个瓦片检查是否为空可以通行或者被阻挡不可通行。根据瓦片属性决定是否需要进一步处理例如特殊属性瓦片如梯子。
总结
通过以上步骤我们可以有效定义玩家的移动范围并将其限制在合理的瓦片区域内。矩形边界的初始化以及对特殊属性的处理确保了整个逻辑的灵活性。虽然目前针对“向上移动”的逻辑尚未完善但这些功能可以在后续阶段添加。搜索过程是确定有效区域的核心将在后续实现中逐步细化。
如何执行搜索
这段文字描述了一种算法用于在一个矩形区域内寻找最接近的点。以下是对其中文解释的总结 首先我们提出了一个瓦片的位置并分析了它的可通行性。如果瓦片内没有障碍物最接近的点就是该瓦片的中心。 如果瓦片内没有点最接近的点只能在矩形的边缘上。在这种情况下我们需要检查每条边并找到最接近点。为了实现这一点我们比较中心点和矩形的边界找到距离最短的那个点。 算法的核心思想是检查所有可能的边缘计算每个边缘到中心点的距离选择最小的那个作为最接近的点。这个方法简化了问题使得在矩形内找到最接近的点非常直接和高效。 我们用一个简单的公式计算距离并选择最小的距离作为最终结果这样就得到了最接近的点。这个过程不需要考虑速度只需要确保算法工作得足够好。 最后在程序编译之后算法可以通过检查每个瓦片的位置来确定最接近的点并更新当前的最短距离和最接近的点。这样程序可以不断调整找到的点直到找到最接近的点为止。 获取矢量长度
我们说如果想要找到向量的长度可以直接求它的平方根。然而如果我们仅仅关注它的平方就足够了而不需要求平方根。这是因为我们只关心是否小于其他数而不关心实际的距离大小。这使得计算变得更简单只需要计算向量的平方。这样可以避免多余的计算工作同时也确保了我们处理的结果始终是正数。即便有负数情况平方运算也会变正因此我们不需要考虑负数的情况。总的来说使用平方来判断距离大小是更高效的方式。
汇总修改的内容 为什么不同版本的 GetTileValue()
当设计游戏中的瓦片系统时我们通常会面临如何从绝对位置访问瓦片值的问题。在这个问题中涉及到多个版本的 GetTileValue 函数它们的主要区别在于它们如何访问和处理瓦片数据。
基础版本直接从绝对瓦片位置获取瓦片值。这种方法适合于只需要简单查询的情况。捆绑格式提供了一层额外的功能将瓦片映射到块中以便于管理和操作更大的世界。这种方法适用于需要考虑块概念的情况。底层访问最底层的函数用于实际检索瓦片值它们会进一步传递到更上层函数直到我们能够直接从瓦片中获取所需的值。
这些函数的设计目的是为了让开发者根据不同的需求选择最合适的函数调用从而更灵活地处理瓦片数据。对于开发者而言无论使用哪种方法都可以直接调用这些函数来获得瓦片值避免了代码重复和冗长的处理逻辑。 为什么你开始将变量大写和结构体小写
在C语言的编码规范中变量命名通常有两种风格 驼峰命名法CamelCase变量名的每个单词的第一个字母大写其他字母小写。例如TileMapPosition, BestPlayerP. 这种方式在面向对象编程中特别常见尤其是在需要区分多个相关概念的情况下。 下划线分隔命名法Snake_case变量名中的每个单词之间用下划线分隔全部字母小写。例如tile_map_position, best_player_p. 这种命名方式常用于C语言中尤其是为了保持与C的传统风格一致并确保变量名的可读性。
这种命名风格的选择通常取决于个人习惯和团队的编程约定。在某些情况下如在早期的编程工作中所接触的游戏开发环境像克里斯徒步旅行者那样的风格即蛇形命名法可能更为常见。因此对于某些开发者来说使用下划线分隔命名法更自然。这并没有绝对的“标准”规定而是一个习惯问题。
当引入npc时是否会重用这里展示的代码
在编写代码时通常避免过多考虑代码的重复利用。这样的方式有助于保持代码的简洁和专一性而不是试图让一段代码在多个地方都能够复用。重用代码的想法可以导致复杂性增加并可能使代码不清晰或者难以维护。
在实际的编程过程中如果某个问题在不同的场景下都有对应的解决方案可以考虑提取相同部分的代码但不要为了复用而去创建不必要的代码模块。通常最好的策略是判断自己是否正在重复之前做过的事情。如果是就可以考虑复用之前的解决方案而不是新写一段代码。如果不是尽量保持代码的独立性和简洁性。这种“反向思考”方法有助于写出更容易维护和理解的代码。
是否会实现push/pull门
当我们设计游戏中的物理碰撞和角色运动时特别是在门口这样的场景中我们会做一些调整来确保玩家不会被卡住或被挡住。一个可能的方法是利用撞击系统使得角色在接触到墙壁时能够自动进行适应性调整。例如如果角色碰到墙壁或门框它会被稍微推离这样玩家就能轻松通过而不是被卡在那个位置。
这种方法可以通过使用一种更具包容性的碰撞模型比如一个椭圆模型对于角色在特定区域的移动进行补偿。这样的调整可以使角色自动找到一种能够通过门的路径。这种碰撞处理能够大大改善门口的体验使角色更自然地从门口进入室内。
此外如果这感觉更好我们还可以添加一个漏斗形状的效果使角色在接近门口时被自动吸引进门。这种调整不仅可以提高游戏的可操作性也能增强玩家的沉浸感。
看起来可能的移动更像是一个扇形
在设计游戏中的角色移动和碰撞时我们常常考虑使用更具包容性的形状来处理角色的周围空间。例如使用一个类似披萨片的形状可能看起来更自然但实际操作起来并不一定更有效因为这可能增加了处理和计算的复杂性。例如我们必须计算角色周围的“披萨片”区域并处理这些区域的受限行为这对于当前的计算受限区域来说是不必要的风险。
因此通常会选择一种更通用的方式来处理这些区域比如简单的矩形形状这样可以更容易地进行搜索和碰撞检测。即使这种方法可能看起来不如披萨片那么“自然”但它可以更好地适应当前的碰撞系统和角色运动模型确保角色在进入门口时不会被卡住。通过使用这种方法界限的处理变得更为准确即便是我们仅仅通过一种标准的矩形形状来进行界限计算。
如何使用这个系统处理当玩家被碰撞杀死的情况
当设计游戏中角色的碰撞系统时我们需要考虑如何处理玩家在碰撞中的死亡或困境。例如如果玩家触碰到一堵墙而被杀死或者被挤压其中最简单的处理方法就是直接设定这种碰撞为致命的。如果玩家试图移动到一个“基利”的区域即带刺的区域系统会自动处理角色的死亡。
另一方面若玩家无法找到一个可以停留的安全位置在这种情况下系统会让墙壁自动缩小并对玩家造成威胁使其处于困境中。玩家的所有动作都会发生在它当前的位置上并根据当前的游戏规则产生效果。这种处理方式使得碰撞的设计更加直观和简单即使是在复杂的情境下也能有效地处理角色的碰撞和死亡状态。
因此我们在决定使用这种系统时主要是基于它的简便性和直观性使得处理碰撞和玩家死亡变得更加自然和易于理解。
是否会推动巨石阻挡门
推大石块以便通过门听起来并不太有趣。这种机制可能会使游戏感觉冗长和乏味因为它要求玩家在通行中处理不必要的物理障碍。这不仅增加了游戏的复杂性和重复性也可能打破玩家的游戏体验使他们觉得在推动这些大石块上花费了不必要的时间。更糟糕的是这种机制可能会影响游戏节奏使游戏变得不那么流畅和有趣。
是否会陷入一些在编码教条性的陷阱
有时我们会陷入一些教条性的陷阱这些陷阱使我们忽略了写代码的更好方法。即使意识到这些问题并且知道如何避免它仍然可能会不经意间发生。这不仅仅是因为编码风格问题还可能是由于算法本身不够优雅。我们可能会专注于做“最简单的”事情而不是花时间去思考如何使代码更具扩展性能够适应未来的需求。
这种情况往往会导致写出的代码质量不高处理复杂性不够。这种现象会使后期维护变得更加困难因为新的开发者需要进行大量的修复工作而不是从头开始构建一个更好的基础。这种局限性可能会导致代码堆积并阻碍项目的发展。如果我们能更早地识别和解决这些问题进行更多的清理和扩展工作那么就能为项目的未来发展做出更好的准备。
这个搜索方法是否能实现圆角效果
搜索方法本身并不关注它是否产生圆角效果。这取决于如何计算搜索空间。如果我们选择计算基于圆角的搜索空间那么它将会具备圆角特性否则就不会。现在实现的最接近点搜索在矩形边界上并不会自然产生圆角效果。但未来我们可能会升级至圆角搜索因为实现它并不难。如果选择不这样做那么结果就会是没有圆角效果。最终这一切都取决于如何定义和处理搜索空间。
我不太理解这个。为什么不直接用法向量改变玩家的矢量
使用法向量进行搜索并调整玩家的矢量可能并不总是最有效的方式。首先需要处理碰撞检查生成能够产生正确点的算法。然后基于这些正常的法向量进行速度矢量的更新。问题在于进行这种逐步精确调整会导致许多复杂的计算尤其是在速度矢量在“角落”区域中遇到阻碍时。若遇到小的缝隙算法可能无法处理导致在这类情况中角色会立即停止无法前进。这些问题使得基于法向量的搜索方法在某些情况下并不如使用其他方法如某些特定的算法p更优因为后者能够避免这些困境从而避免不确定性和精度问题。
搜索在p时(特定空间位置的搜索算法)会不会有穿越墙壁的问题
担心系统能处理多少物体的碰撞可能不是当前的首要问题特别是在高性能的平台上。尽管有可能会遇到系统资源限制的问题例如在较慢的平台上更多的对象可能会带来更高的计算负担。然而在目前的主流硬件环境下拥有足够的处理能力使得在屏幕上展示数十个或甚至更多的物体并不是问题。玩家管理多物体的能力在设计时需要考虑但通常并不会成为性能瓶颈除非设计一种包含大量的投射物和复杂交互的游戏。在碰撞检测方面洪水填充法可以有效避免玩家穿过墙壁等不合逻辑的行为这种方法确保了只有在到达某个目标位置时才允许进行穿越而不会无意穿过不可穿越的障碍。总体上系统的优先级应该是提供高质量的运动体验而不是追求极限的计算速度。
搜索代码在遇到会使其反弹的小凹槽时是否会工作
如果玩家碰到一个稍微有角度的墙搜索代码会处理这个碰撞并进行反射。这种处理可以让玩家在碰撞时滑翔而不是反弹。搜索代码的主要目的是找到玩家与墙体最接近的点并反射他的速度向量。虽然这种方法可能不会达到非常高的精度但它更符合游戏中的自然运动体验因为大多数情况下玩家在游戏中会滑翔而不是反弹。对于反弹操作系统可以选择更靠近碰撞点的方向并生成一个新的速度向量以进行反弹效果。这种方式虽然精确度不高但增加了游戏的趣味性和动态性使玩家在与墙体接触时更具互动性。
搜索在p (特定空间位置的搜索算法) 是否适用于移动对象
使用特定空间位置的搜索算法方法进行碰撞时可以处理移动的物体和非移动的物体之间的相互作用。与其他方法相比基本上没有区别只是在处理物体移动时的抽象方式有所不同。通常开发者倾向于选择有序的运动方法这种方法能够更好地反映游戏中的物理模拟因为玩家对这些差异并不太敏感。这种有序的运动方法可能会在游戏中作为默认的碰撞机制除非有其他重要的理由不采用它。
