个人技术总结——unity实现回合制战斗系统

222000205邓桂斌 2023-06-05 21:51:33

这个作业属于哪个课程	软件工程-23年春季学期
这个作业要求在哪里	软件工程实践总结&个人技术总结
这个作业的目标	个人技术总结
其他参考文献	CSDN、《构建之法》

在战棋类游戏中，回合制战斗系统是核心的游戏机制。实现一个稳定并且高效的回合制战斗系统是一个具有挑战性的任务。这个系统需要处理角色的行动顺序、技能效果、回合管理和战斗状态等复杂逻辑，同时还要保证游戏的流畅性和可玩性。

1.3 技术难点

回合制战斗逻辑的设计和实现：回合制战斗系统涉及到角色行动、技能效果、战斗结果等多个方面的逻辑。
状态管理和角色行动控制：确保角色在适当的时间执行行动，并且在行动前后正确处理角色状态的变化。
技能效果的处理：不同的技能可能具有不同的效果，包括伤害计算、状态修改、特殊效果等。确保技能效果的正确应用、判定和处理是一个挑战。
角色之间的交互和碰撞检测：在战斗中，角色之间可能需要进行交互和碰撞检测。这涉及到角色之间的位置判断、攻击范围计算、伤害传递等技术难点。

二、技术详述

回合管理：为每个角色创建一个回合状态，用于跟踪角色的行动和回合状态。使用一个回合管理器来控制角色的行动顺序和回合切换。

public class TurnManager : MonoBehaviour
{
    private List<Character> characters; // 所有参与战斗的角色列表
    private int currentCharacterIndex; // 当前行动角色的索引
    public void StartBattle()
    {
        // 初始化角色列表和行动顺序
        characters = GetCharacters(); // 获取参与战斗的角色列表
        currentCharacterIndex = 0; // 设置当前行动角色为第一个角色
        StartTurn(); // 开始第一个角色的回合
    }
    private void StartTurn()
    {
        Character currentCharacter = characters[currentCharacterIndex];
        // 设置当前角色为可行动状态
        currentCharacter.SetState(CharacterState.Active);
        // 显示当前角色的行动UI或者提示
    }

    public void EndTurn()
    {
        Character currentCharacter = characters[currentCharacterIndex];
        // 处理当前角色的行动结果和效果
        currentCharacter.SetState(CharacterState.Inactive); // 设置当前角色为不可行动状态
        currentCharacterIndex++;
        if (currentCharacterIndex >= characters.Count)
        {
            currentCharacterIndex = 0; // 循环回第一个角色
        }
        StartTurn(); // 开始下一个角色的回合
    }
}

角色行动和技能效果：实现角色的行动和技能效果，包括移动、攻击、释放技能等。根据角色的行动类型，触发相应的逻辑和效果。

public class Character : MonoBehaviour
{
    private CharacterState state; // 角色的状态，包括可行动、不可行动等
    public void SetState(CharacterState newState)
    {
        state = newState;
    }
    public void MoveTo(Vector3 destination)
    {
        if (state != CharacterState.Active)
        {
            return; // 只有可行动角色可以移动
        }
        // 实现角色的移动逻辑
    }

    public void Attack(Character target)
    {
        if (state != CharacterState.Active)
        {
            return; // 只有可行动角色可以攻击
        }
        // 实现角色的攻击逻辑
    }

    public void UseSkill(Skill skill, Character target)
    {
        if (state != CharacterState.Active)
        {
            return; // 只有可行动角色可以使用技能
        }
        // 实现角色使用技能的逻辑
    }
}

战斗状态和结果：战斗系统需要跟踪战斗的状态和结果，包括角色的生命值、技能效果、胜负判定等。可以使用事件系统来处理战斗状态的更新和战斗结果的判定。

public class BattleManager : MonoBehaviour
{
    public static event Action<Character> OnCharacterDeath; // 角色死亡事件
    private void CharacterDied(Character character)
    {
        // 处理角色死亡的逻辑
        // ...
        OnCharacterDeath?.Invoke(character); // 触发角色死亡事件
    }
}

三、技术使用中遇到的问题和解决过程

角色行动顺序问题：
- 问题描述：在回合制战斗系统中，确保角色按照正确的顺序行动是非常重要的。然而，在实际实现过程中，可能会出现角色行动顺序不正确或跳过某些角色的情况。
- 解决过程：为了解决这个问题，可以在回合管理器中使用一个循环队列来存储角色列表，并按照队列的顺序决定角色行动的顺序。在每个角色行动结束后，将当前行动角色移出队列，并将其重新添加到队列的末尾，从而实现循环顺序的效果。

public class TurnManager : MonoBehaviour
{
    private Queue<Character> characterQueue; // 角色队列
    private Character currentCharacter; // 当前行动角色
    public void StartTurn(Character character)
    {
        characterQueue.Enqueue(character); // 将角色添加到队列末尾
        currentCharacter = characterQueue.Peek(); // 获取队列中的第一个角色
    }
    public void EndTurn()
    {
        characterQueue.Enqueue(currentCharacter); // 将当前行动角色移出队列并添加到末尾
        characterQueue.Dequeue(); // 移除队列中的第一个角色
        currentCharacter = characterQueue.Peek(); // 获取新的当前行动角色
    }
}

角色行动状态判断问题：
- 问题描述：在回合制战斗系统中，需要根据角色的状态判断其是否可以行动。然而，可能会出现角色状态判断错误或行动无效的情况。
- 解决过程：为了解决这个问题，可以在角色类中添加一个状态检查的方法，并在每个行动方法中进行状态检查。如果角色的状态不符合要求（例如不可行动状态），则忽略该行动。

public class Character : MonoBehaviour
{
    public enum CharacterState{Active, Inactive}
    public CharacterState state; // 角色状态
    public void MoveTo(Vector3 destination)
    {
        if (state != CharacterState.Active)
        {
            return; // 只有可行动角色可以移动
        }
        // 实现角色的移动逻辑
        // ...
    }

    public void Attack(Character target)
    {
        if (state != CharacterState.Active)
        {
            return; // 只有可行动角色可以攻击
        }
        // 实现角色的攻击逻辑
        // ...
    }

    public void UseSkill(Skill skill, Character target)
    {
        if (state != CharacterState.Active)
        {
            return; // 只有可行动角色可以使用技能
        }
        // 实现角色使用技能的逻辑
        // ...
    }
}

四、总结

上述解决方案时使用Unity中实现回合制战斗系统的技术思路。通过利用Unity引擎的功能和特性，结合C#编程语言以及相关的游戏开发概念，我们很好的解决此类问题。

在解决方案中，我们重点关注了组件化设计、状态管理以及角色交互等关键技术。组件化设计使系统更具灵活性和可扩展性，通过将不同功能模块拆分为独立的组件来实现。状态管理确保角色在适当的时间执行行动，并正确处理状态的变化。角色之间的交互和碰撞检测通过位置判断、攻击范围计算、伤害传递等实现。
此外，解决方案还涉及到Unity Inspector的使用，通过Inspector面板调整和配置组件的属性和行为，方便调试和修改。这样可以在编辑器中对角色、技能和战斗管理等组件进行实时调整和测试。
在实施解决方案的过程中，可能会遇到技术难点，例如回合制战斗逻辑的设计与实现、技能效果的处理、角色交互和碰撞检测等。解决这些难点需要运用深入的技术知识和经验，并参考相关的文档、教程和社区资源。