AI 状态机

by AKara 2010-11-11 @ http://blog.csdn.net/akara @ akarachen(at)gmail.com @weibo.com/akaras

一个简单横版游戏demo的角色动作状态，可用状态机来处理状态间跳转和行为逻辑。

使用 有限状态机(FSM) 可将状态的特性处理局部化，并提供单一可控的转化渠道在
多状态间切换，还为状态/事件的追踪/回溯/录制提供便利，甚至状态对象可以
全局共享单件。可使角色动作，怪物AI(HFSM)等方面制作简化/可维护。网上好文很多。

更直观的作用是去除大片壮观的if缩进。

---------------------------------------------------------------------

首先需要规划出状态集和事件集。
  以角色在横版场景中的基本移动需求为例，大致状态可分：
  > 空闲(idle)
  > 跑动(moving)
  > 跳(jumping)
  > 二段跳(jumping2)
  > 冲刺(dashing)
  > 踩空掉落(falling)
  > 受伤倒地(hurting)
  > 重生(reborn)
 
  而事件输入则为(事件来源可能是键盘，网络，状态内迭代...)：
  > 按键停止(ev_idle)
  > 跑动(ev_move)
  > 跳(ev_jump)
  > 冲刺(ev_dash)
  > 掉落(ev_fall)
  > 受伤(ev_hurt)
  > 重生(ev_reborn)
  > 恢复空闲(ev_restore_idle)
  > 恢复跑动(ev_restore_moving)

贴一下状态和事件的跳转图(点击小图可看大图)：
 
 
  乍看像个完全图的复杂度，但是使用状态机来编码实现起来却非常清晰。

---------------------------------------------------------------------

编码时，事件可以是一个复杂对象而不单单是事件码，以适应某些场合下
携带参数的需求，也方便在网络上一体化发送。

如果状态越来越多，可以考虑将状态分层，比如移动层，战斗层：即所谓的
并行状态机，在一定程度上避免了大量的状态同层交叠。

---------------------------------------------------------------------

某些时候，可以将状态机的思想简化利用。
  比如网游中会有很多这样的限制：
  当角色在战斗态时，不允许发起摆摊操作；
  当角色在交易态时，不允许发起战斗操作；
  当角色在监狱态时，不允许发起道具传送门使用操作；
  ......

其实只需定制一个全局事件限制表：规划好状态位和事件，然后定制一张表：
 
  事件1 : 禁止该事件的状态集合
  事件2 : 禁止该事件的状态集合
  事件3 : 禁止该事件的状态集合
  .....

然后每个玩家对象只需一个N bit字段提供状态位on/off描述，当事件发生时
检测对应的禁止状态集合的各个bit是否任意一bit为on即可判断是否禁止。

---------------------------------------------------------------------

而当状态/事件非常少时，可能直接编码比引入状态机编码更方便。

---------------------------------------------------------------------

相关文章：
  <<M.U.G.E.N格斗游戏引擎简介(1)>> by AKara
  http://blog.csdn.net/akara/article/details/6898157

<<使用行为树(Behavior Tree)实现游戏AI>> by AKara
  http://blog.csdn.net/akara/archive/2010/12/19/6084786.aspx

<<使用行为树(Behavior Tree)实现网游奖励掉落系统 >> by AKara
  http://blog.csdn.net/akara/archive/2011/01/26/6165421.aspx