使用PlayMaker将逻辑和表现分开
现在大部分游戏AI和很多的游戏逻辑，都会通过状态机实现。因此，当游戏角色需要换动作的时候就需要更换角色状态，如果一个动作有几个阶段，则可能需要更换好几次状态，于是经常出现大状态套小状态的情况，导致代码混乱，不好维护。
在制作一个角色的时候，策划和美术会经常变动角色的动作，表现，特效等，这些改动不涉及游戏逻辑，但是有可能会影响到角色状态，比如一个二段击变成了三段击，或者需要在一个特效完了之后播放另一个特效。这些变动极大的影响了开发效率，使得程序不能专注于游戏的核心逻辑和功能。
除了一些非常核心的动作游戏，对动作和逻辑依赖很高以外，大部分的游戏类型只是根据某些事件播放一段动画，允许动画的表现有很小的时间延迟，甚至有些游戏类型就是基于命令的，输入一个命令，执行一个动作。所以对于这些游戏，将逻辑和表现分开，将有利于提高开发效率，提高代码复用率和资源利用率。策划和美术可以很方便的自己调试动作和最终效果，不需要程序介入，甚至不需要程序干预就可以制作一个全新的角色。
我们知道，Unity本身是基于组件设计的，一个空的GameObject，通过添加不同的组件就能实现不同的功能，但是它对状态的管理却不是很方便，仍然需要编写脚本来实现。PlayMaker是一套为Unity设计的可视化脚本编辑器，可以通过可视化操作，不需要写一行代码即可实现各种游戏的互动效果。PlayMaker本身具有很多优点，非常的轻量化，可视化编程，直观的连线编辑器，可以自由添加事件和变量，强大的Debug功能，高度的可扩展性等等。大名鼎鼎的《炉石传说》就使用了PlayMaker。
PlayMaker介绍
PlayMaker其实就是一个“状态机 + 封装好的执行代码集”，并且它作为Unity的组件可以直接加到GameObject上面。它只有4个基本元素：状态机（FSM）、动作（Action）、变量（Variables）、事件（Events）。只需要理解这4个元素，即可轻松驾驭。
l 状态机（Finite State Matchines）
状态机用各种不同的状态来组织角色的行为，走路，等待，攻击，防御等等，PlayMaker使用事件来驱动状态的切换。
1. 开始事件（Start Event）
开始时间是PlayMaker状态机的第一个事件，当FSM组件Enable的时候，开始事件会调用，它所指向的状态即为状态机的第一个状态。
2. 状态（State）
每一个状态都会执行若干个行为，同一时间只有一个状态会被激活，并且只有处于激活的状态会执行动作（Action）和接收事件（Events）。
3. 跳转事件（Transition Event）
事件会触发当前状态跳转到下一个状态，事件可以既可以来自Unity的脚本或者组件，也可以来自PlayMaker自己的Action。
4. 跳转（Transition）
这条连线表示当某个事件触发时状态会跳转到哪个状态，通过改变连线就可以改变状态机之间的跳转逻辑。并且在Debug时，也可以实时看到状态间的跳转。PlayMaker支持断点调试，如果在某个状态上打上断点，则当跳转到该状态时，游戏会暂停。
5. 全局跳转（Global Transition）
当设定的全局跳转事件被触发时，不管当前状态是哪个状态，状态机都会直接跳转到全局事件指向的状态，上面5指向的Hit事件，就是只要角色被击中，就会进入FallDown状态。全局跳转事件有利于减少过多的跳转事件，简化状态机的跳转逻辑。
l 动作（Action）
当前激活的状态会执行一系列的动作，这些动作实际上就是封装好的一段代码，PlayMaker将一个个的功能都封装起来，便于策划自己去调用，程序要做的就是将策划需要的功能拆分，让他们自己去组合。PlayMaker的Action可以使用参数，并且可以在编辑器中编辑。
l 变量（Variables）
在PlayMaker中，一个Action定义的参数，可以像编辑其他UI的控件或者Unity的组件参数一样，填一个具体的值，也可以使用一个变量，而这个变量可以是另一个Action操作的结果，也可以是其他代码中传给PlayMaker的某个值。例如上面的图，左边是使用控件指定一个常量，而右边则是指定Time参数使用fadeInTime变量的值。
l 事件（Events）
事件即是触发状态跳转的条件，所有的状态跳转都是依赖事件触发的。
上面是PlayMaker的基本介绍，有了这些东西，其实已经可以利用PlayMaker来制作一个角色的完整逻辑了，PlayMaker本身已经自带了很多的Action，包括2DToolKit和NGUI等一些常用插件的Action，还有逻辑运算，算术运算等Action。但是纯粹使用PlayMaker，对于程序来说有时候并不如写代码更方便，而对于策划又太复杂，需要一些程序员的逻辑思维，因此主体的逻辑依然由程序写代码完成，而表现上的不影响逻辑的东西则让策划自己去编辑。程序将各个事件都定好，然后发给PlayMaker，策划根据这些事件跳转状态去组织表现，这样就算策划编辑错了，也不会影响游戏逻辑。例如英雄砍了怪物一刀，即使策划编辑错了，使得英雄的挥刀动作没播放出来，但是怪物实际上还是会按照既定的逻辑掉血，不影响最终结果。
具体的PlayMaker的介绍和使用请看官方文档。
http://hutonggames.com/index.html PlayMaker官方主页
https://hutonggames.fogbugz.com/default.asp?W1 PlayerMaker Manual
Figure 1 PlayMaker自带的一些Action
逻辑和表现的分层示意图如上图所示，核心逻辑层负责计算游戏的核心逻辑，包括AI和处理用户的输入，所有处理后的结果通过事件通知给表现层，然后表现层再给出具体的表现，如改变位置，播放动画，或者生成一个特效。我们的目的是为了让策划可以更好的控制表现，于是加入了PlayMaker，表现层再把事件传递给PlayMaker，于是大部分的表现就可以通过PlayMaker来编辑实现了。
将事件发送给PlayMaker
要将事件发送给PlayMaker，需要使用PlayMaker的接口，将事件发送给特定的PlayMaker组件。
public void Event(string fsmEventName);
例：
PlayMakerFSM pm = gameObject.GetComponent<PlayMakerFSM>();
pm.Fsm.Event(“Walk”);
要将事件发送给场景中所有的PlayMaker组件，可以用
PlayMakerFSM.BroadcastEvent(“Walk”);
当PlayMaker收到walk的事件，就会从Idle状态跳转到Walk状态。
将参数传递给PlayMaker
要将参数传递给PlayMaker，直接通过组件的接口，获取PlayMaker中定义的变量，然后直接赋值即可。
string name = "walkTime"; float paramValue = 3.0f; PlayMakerFSM pm = gameObject.GetComponent<PlayMakerFSM>(); FsmVariables vs = pm.Fsm.Variables; if (vs==null) { return; }
NamedVariable v = vs.GetVariable(name); if (v != null) { Type paramType = v.GetType(); if (paramType == typeof(FsmFloat)) { FsmFloat tv = (FsmFloat)v; tv.Value = paramValue; } }
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图1 状态图
图2 Walk状态执行的Action
你可能会像上面那样发送一个walk事件，使得你的角色在播放3秒走路的动画之后回到Idle状态。图1为PlayMaker的状态图，图2为Walk状态所执行的Action。第一个Action很好理解，就是播放Walk的动画，而第二个状态是我们自己添加的自定义Action，他用刚才我们传进去的walkTime作为参数，作用是等待一段事件以后，发送FINISHED事件，从而使得角色的状态回到Idle。这里之所以用自定义的Wait事件，而不是PlayMaker自带的Wait事件，是因为我们的核心层是逐帧迭代的，时间可能和Unity Tick的时间不一致，所以使用自定义事件让时间和核心层的时间同步。后面会讲如何自定义PlayMaker的Action。
当然上面的逻辑你也可以换一种方式实现，如下面的图3，在Walk状态等待idle事件，再返回Idle状态，这样就不需要VDWait Core的Action，自然也不需要传递参数。只要等待逻辑层再次发送idle事件即可。
注意，参数必须在发送事件之前设置，否则可能参数还未生效，Action就已经执行过了。
现在我们可以把上面讲的东西封装一下，便于使用。
PlayMakerEventMonoBehaviour定义和PlayMaker交互的接口函数，SendPlayMakerEvent和SendPlayMakerEventToChild用于将事件发送到PlayMaker，两个SetPlayMakerParam函数用于在发送事件之前设置参数。
EntityInfoHandler作为所有角色的父类，继承自PlayMakerEventMonoBehaviour，封装和声明发送PlayMaker事件的函数，并且负责自动注册要发送给PlayMaker的事件。成员Entity是角色实例的ID，用于唯一标识该角色的实体，在注册事件的时候通过EntityID，来区分事件是否是发给自己的。HandlerPlayMakerEvent是处理核心逻辑层事件的函数，它负责将核心逻辑层的事件转发给PlayMaker，在创建一个实例并且分配到ID之后，即调用RegisterPlayMakerEvent()来将HandlerPlayMakerEvent注册到事件监听器上。而该类的静态成员sGameEventToPlayMakerEventMap则是一个事件映射表，他保存了哪些子类型需要注册什么事件，用于转发给PlayMaker。
为了可以自动注册事件，我们添加了一个属性——PlayMakerEventAttribute，该属性包含一个GameEventType的参数类型，用来声明一个类需要注册什么事件。RegisterPlayMakerEvent函数就是搜索所有子类声明的属性，然后将该属性声明的GameEventType注册到事件监听器上。
至此，PlayMaker和我们自己的脚本就关联起来了，核心层的事件可以传递到PlayMaker，并且可以带有参数的传递，至于核心层和表现层的交互，以及用户输入到核心层的交互和封装，不是本文讨论的内容，相信大家已经有很多成熟的方法让逻辑和表现分开。下面贴上以上各个类的主要代码。
[AttributeUsage(AttributeTargets.Class, AllowMultiple = true, Inherited = true)] public class PlayMakerEventAttribute { public PlayMakerEventAttribute (GameEventType gameEvtType) { mEventType = gameEvtType; }
public GameEventType EventType { get { return mEventType; } }
protected GameEventType mEventType; }
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public class PlayMakerEventMonoBehavior: MonoBehaviour { public void SendPlayMakerEvent(string evtString) { PlayMakerFSM[] pm = gameObject.GetComponents<PlayMakerFSM>(); for (int i = 0; i < pm.Length; i++) { pm[i].Fsm.Event(evtString); } }
static public void SendPlayMakerGlobalEvent(string evtString) { PlayMakerFSM.BroadcastEvent(evtString); }
public void SetPlayMakerParam(string paramName, object paramValue) { PlayMakerFSM[] pm = gameObject.GetComponents<PlayMakerFSM>(); for (int i = 0; i < pm.Length; i++) { if (pm[i] == null) { continue; } PlayMakerParamAttribute.SetParamToPlaymakerFsm(pm[i].Fsm, paramName, paramValue); } }
public void SetPlayMakerParam(GameEventBase evt) { Type evtType = evt.GetType();
FieldInfo[] fields = evtType.GetFields(); for (int i = 0; i < fields.Length; i++) { FieldInfo finfo = fields[i]; object[] paramAttrs = finfo.GetCustomAttributes(typeof(PlayMakerParamDataAttribute), false); if (paramAttrs.Length > 0) { PlayMakerParamDataAttribute attr = (PlayMakerParamDataAttribute)paramAttrs[0]; if (attr.IsGlobal) { PlayMakerParamAttribute.SetGlobalParam(attr.ParamName, finfo.GetValue(evt)); } else { SetPlayMakerParam(attr.ParamName, finfo.GetValue(evt)); } } } } }
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public class EntityInfoHandler : PlayMakerEventMonoBehavior {
protected uint m_EntityId = 0;
//通过sendmessage 设置过来的 public virtual void SetEntity(SetEntityParam param) { m_EntityId = param.EntityId; RegisterPlayMakerEvent(); RegisterEventCallback(); }
public virtual void OnDestroy() { UnRegisterEventCallback(); UnRegisterPlayMakerEvent(); }
void HandlePlayMakerEvent(GameEventBase e) { SetPlayMakerParam(e); SendPlayMakerEvent(e.eventType.ToString()); }
public uint GetEntityID() { return m_EntityId; }
#region Static Event Register protected struct GameEventInfo { public GameEventType EventType; public MethodInfo MethodInfo; }
protected static Dictionary<Type, GameEventType[]> sGameEventToPlayMakerEventMap = new Dictionary<Type, GameEventType[]>(); protected static Dictionary<Type, GameEventInfo[]> sGameEventInfoMap = new Dictionary<Type, GameEventInfo[]>();
protected Dictionary<string, EventCallback> mEventCallback = new Dictionary<string, EventCallback>();
protected void RegisterPlayMakerEvent() { Type t = this.GetType();
GameEventType[] eventTypes = null; if (!sGameEventToPlayMakerEventMap.TryGetValue(t, out eventTypes)) { PlayMakerEventAttribute[] attrs = (PlayMakerEventAttribute[])t.GetCustomAttributes( typeof(PlayMakerEventAttribute), true);
eventTypes = new GameEventType[attrs.Length]; for (int i = 0; i < attrs.Length; ++i) { eventTypes[i] = attrs[i].EventType; }
sGameEventToPlayMakerEventMap.Add(t, eventTypes); }
if (eventTypes != null && eventTypes.Length != 0) { VD.Instance().Processor.RegisterEvents.RegisterEntityEvent(m_EntityId, eventTypes, HandlePlayMakerEvent); } }
protected void UnRegisterPlayMakerEvent() { if (VD.Instance() == null || VD.Instance().Processor == null) { return; }
Type t = this.GetType(); GameEventType[] eventTypes = null; if (sGameEventToPlayMakerEventMap.TryGetValue(t, out eventTypes)) { if(eventTypes.Length != 0) { VD.Instance().Processor.RegisterEvents.UnRegisterEntityEvent(m_EntityId, eventTypes, HandlePlayMakerEvent); } } }
#endregion }
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[GameEventToPlayMakerEvent(GameEventType.ActorIdleStart)] [GameEventToPlayMakerEvent(GameEventType.ActorMoveStart)] public class HeroEventHandler : EntityInfoHandler { } |