1. 状态机概述
在角色的生成中,由于事件的不同,动作的不同,角色会处于不同的状态中。例如对战冒险游戏,面临Boss的攻击,角色会受到例如中毒,恐惧等Debuff效果,若单纯的在一个脚本中使用if等语句进行事件处理,往往会比较冗杂,程序出现bug后也无法及时排查出问题。
状态机此时就是一个很好解决上述问题的方式。例如在玩家移动过程中,此时的状态为移动状态。设定好不同状态之后。只需要相应的判定条件即可进入状态执行对应事件。
2. 初始化状态机
2.1. PlayerStateMachine
public class PlayerStateMachine : MonoBehavior
{
public PlayerState currentState {get; privet set;} //申明一个状态
public void Initialize(PlayerState _startState)
{
currentState = _startState; //初始化状态
currentState.Enter(); //进入状态
}
public void ChangeState(PlayerState _newState)
{
currentState.Exit(); // 退出当前状态
currentState = _newState;
currentState.Enter();
}
}
定义PlayerStateMachine类的作用类似于一个机器,将player的各个状态进行调配,例如状态机所含Initialize方法初始化状态,以及改变当前状态。
在改变当前状态时,先要执行状态中的Exit()方法,为后续动作增加了更大的可能性。
2.2. PlayerState
public class PlayerState
{
protected PlayerStateMachine stateMachine;
protected Player player;
protected string animatorName;
public PlayerState(Player _player, PlayerStateMachine _stateMachine, string _animBoolName) // 构造函数,将上述变量传入
{
this.player = _player; //获取player,也可以调用player中的参数
this.stateMachine = _stateMachine;
this.animatorName = _animBoolName; //动画参数的名字
}
public virtual void Enter()
{
rb = player.rb;
player.anim.SetBool(animatorName,true);
}
public virtual void Update()
{
xInput = Input.GetAxisRaw("Horizontal"); //任意状态都可以持续调用
}
public virtual void Exit()
{
player.anim.SetBool(animatorName,false); //退出当前状态时,将动画参数设置为false
}
}
与其说PlayerState是各个状态的模板,更不如说是各状态共有的特征。简化了代码,各状态所需要的初始化在PlayerState类中以及设定好了,在后续编写状态代码时只需简单的base.Update();即可。
在父类状态中想要一直持续调用的事件,在后续也可以传导给子类状态,例如想要一直获取角色在水平轴上的Input.GetAxisRaw。通过继承的方式,子类无论在何种状态,都在持续调用这段代码。
2.3. Player
public class Player: MonoBehaviour
{
//声明组件以及所需要的状态
public Rigidbody2D rb {get;private set;}
public Animator anim {get;private set;}
public PlayerStateMachine stateMachine {get;private set}
public PlayerIdleState idleState {get;private set}
private void Awake() //初始化该player所拥有的状态与状态机,在实例化对象之前加载
{
stateMachine = new PlayerStateMachine();
idleState = new PlayerIdleState(this,StateMachine,"Idle");
}
private void Start()
{
anim = GetComponentInChildren<Animator>();
rb = GetComponent<Rigidbody2D>();
StateMachine.Initialize(idleState); #初始化idle状态
}
private void Update()
{
StateMachine.currentState.Update(); //通过player的持续调用,持续调用当前状态的Update
}
}
Player是应用的我们角色的脚本,实现为player声明好对应的状态机,更好的去初始化与改变当前状态。
通过Unity引擎自带的Update方法,进一步实现每个状态中我们所编写的Update方法。
3. 状态机的应用
3.1. Idle状态
public class PlayerIdleState : PlayerGroundedState
{
public PlayerIdleState(Player _player, PlayerStateMachine _stateMachine, string _animBoolName) : base(_player, _stateMachine, _animBoolName)
{
}
public override void Enter()
{
base.Enter();
}
public override void Exit()
{
base.Exit();
}
public override void Update() //持续调用
{
base.Update();
if (xInput != 0)
{
stateMachine.ChangeState(player.moveState);
}
}
}