转:论可复用的游戏服务器端开发框架

战斗系统的模型构建思考

战斗系统是一个游戏的玩法核心，也是游戏之间差别最大的地方，想要建立可复用的模型，可谓困难最大。但是，游戏的玩法本身也是有分类和传承的。需要特别注意的是，作为服务器端程序，战斗系统的职责是有多种不同层级的：

记录战斗结果，发放战斗奖励。很多开房间和按“局”算的游戏，如棋牌类，其游戏本身是分为很多“局”的。游戏是在一局结束后，才结算所有的奖励。另外如《地下城与勇士》（DNF），其游戏为一个个地下城“副本”，本身也是这种分局的。如果服务器端只是为了游戏完成一局后做“结算”，那么其逻辑还是比较简单的：主要就是校验游戏中的消耗与产出是否合理，有无作弊嫌疑，然后更具战斗数据，发放战斗奖励给玩家。这种模型下其实无需很复杂的模型，无论任何的玩法，实际上都可以用一个“校验与奖励”函数作为抽象即可。如果战斗过程中有消耗品使用或者奖励掉落，还要增加一个消耗品函数和奖励掉落函数即可。

在二维游戏场景下，对战斗过程进行模拟，且时常会结合帧同步广播来协调游戏。例子就如著名的《英雄联盟》。这一类战斗服务器，往往会作为“主广播器”，生成AI的行为，转发广播玩家的动作，同时计算每个战斗动作的“成败输赢”。这种做法其实和一个客户端计算战斗过程是差别不大的。这种战斗服务器的抽象模型是由几个部分组成：AI控制+状态广播+战斗判定。每一个战斗“帧”，服务器都会更新所有玩家、怪物的状态，然后判定战斗结果，最后广播状态和战斗情况给客户端。这种模型是相对比较复杂的，其最复杂的地方在于处理AI和判定战斗结果的时候，必须在内存中根据二维的战场状况，重现整个游戏情况。这对于一般来说不显示画面的服务器端程序来说，是比较复杂的。

在三维游戏场景下，对战斗过程的模拟和广播协调。很多FPS游戏都是这种，而著名的WOW也是这一类例子。其实这个模型和上面第2种情况是类似的，只不过3维空间的计算复杂程度比二维更高。

基于上面所说，一个战斗系统确实是游戏中最复杂的部分，因此我们的建模也不能很轻易简单的完成，而是应该分为几个不同的层次和阶段。第一个层次对应最简单的战斗结果校验和奖励模型：

在这里，我们使用“战斗关卡”这个模型来抽象战斗内容，“奖励对象”只是一个用于抽象可能存在的不同奖励内容的接口。一般来说我们的奖励是物品道具、货币，但是也有可能会有更复杂的内容，比如开通某种特殊权限，完成某个任务等等。这些复杂的“战斗奖励”也许不是一个RPG的物品基类能涵盖的。所以不如以组合的形式来耦合关卡奖励和具体的物品。由于战斗关卡的数据项目一般很少，所以就不列举数据属性的设计，而专门关注关键行为的模型：

战斗关卡

根据ID从持久化数据中构建关卡

返回战斗关卡的介绍，应该返回一个游戏自定义的介绍数据结构。

输入所有进入玩家对象，开始一局关卡游戏。有可能开始一局游戏会扣减某些玩家资源和检查是否能开始游戏。

输入玩家对象，计算关卡中掉落物品

输入玩家对象，计算关卡中消耗物品

判断关卡是否结束。根据战斗关卡的数据来判断是否应该结束关卡。

输入所有当前玩家对象，进行关卡结束的计算，返回关卡的奖励。此操作会计算游戏过程中的掉落物品和消耗物品。

关卡奖励

输入玩家对象，执行奖励（虚函数）

在第二个层次中，战斗系统的模型会变的复杂很多，其中有一块是关于AI模块的。关于AI的模型本文恐怕无法简单完成，因此可以把他看成是一个黑盒子。当然AI简单的用一个状态机实现也可以。在这种情况下，战斗的标准流程是：按帧接受玩家操作，AI产生怪物/NPC操作，计算战斗结果，更新战场状态，广播战场状况。因此模型大致如下：

在这个模型下，战斗主要执行逻辑对象，是由“帧同步广播器”来执行的，当然也有可能游戏不是帧同步模型的，但是无论如何都会有一个战斗驱动器来循环的调度战斗进行。如果这个战斗驱动器是帧同步或定时器的，那么游戏就会是实时游戏，如果这个战斗驱动器是由玩家命令触发（可能带超时触发）的，那么游戏可能会是回合制的。不过归根结底，战斗系统都是一个“战斗判定”循环，只是这个循环的定时器的快慢差别，以及是否能由玩家主动暂停或加速的差别。因此以上对象的主要行为应该包括：

战斗驱动器（此处是“帧同步广播器）

驱动帧（虚函数）函数：此函数可以由各种不同的情况触发，如定时器、玩家命令等。负责执行具体的战斗计算状况。

战场状态集。有时候关卡的战斗状态和这个对象是同一个对象。

获得战场状态：包括所有战场上角色对象及其2D、3D坐标

输入目标角色与技能范围，返回是否命中。（辅助函数，根据2D/3D的差别，会有很多不同的模型，如射线命中判断用于FPS）

AI模块。AI模块可能包含复杂的状态机模型，但只有一个驱动函数而已。

输入游戏角色对象，执行其AI结果操作。（虚函数）

关于战斗驱动器的几种模型下表有一个分类：

关于战斗动作，在2维和3维下略有不同（同理，如果有1维的游戏也是一样的），但是仅仅是参数的区别。实际上，针对特定类型的游戏玩法，比如FPS或者MOBA&RTS类型，这里的战斗动作都具备相当高的可复用可能。这些动作的内容各有不同，但是其“动作”的主要行为是：

判断——是否碰撞（命中），返回碰撞对象

动作——修改发出动作对象以及碰撞对象状态

对于纯数值类型游戏，其实就相当于0维空间游戏，战斗动作的判断实际上返回的对象由动作本身确定，无需空间计算。这在很多RPG或者策略类游戏中是很常见的。

最后总结一下战斗系统的完整流程，在有些游戏中，关卡和战斗是配合一起操作的，但是有些游戏则没有关卡，只有战斗，不过这种游戏主要是世界地图的MMORPG，现在这类游戏已经渐渐式微了：

尽管战斗系统是如此的复杂和多变，但是其运作还是一个模拟状态变化的系统，所以还是有不同层次的可重用模型可以设计。核心的战斗驱动就是模拟时间因数，而战斗动作则负责对空间因数进行模拟。关卡系统是对战斗的一个时空区隔，也是各种奖励、消耗的小结，因此更常见于游戏当中。