RPG遊戲製作-03-人物行走及A*尋路演算法
在遊戲中,可以控制人物的方法一般有:1.鍵盤 2.虛擬搖桿 3.滑鼠 4.手機觸碰。鍵盤一般是在PC端較為常用,如果在遊戲中使用wasd等操作人物的話,那麼在移植到安卓端時,就需要使用虛擬搖桿或虛擬按鈕來模擬鍵盤,以實現處理的統一性。滑鼠類似於手機的單點觸碰,而手機觸碰一般分為單點和多點觸碰。這裡使用觸碰操作人物。
既然使用觸碰進行操作人物,那麼就需要一個從出發點到目的地的路徑,這裡選用的是A星演算法。A星演算法較為經典,也較為簡單,對於一般的RPG遊戲來說,典型的A星演算法足以滿足我們的需要,這裡不贅述A星演算法的原理,不瞭解的可以去看看這:
1.潘長安. 基於改進A星演算法的城市交通尋徑的研究[D].華僑大學,2015.
https://search.ehn3.com/doc_detail?dbcode=CMFD&filename=1015974456.NH
2.https://blog.csdn.net/mydo/article/details/49975873
第二篇是侯佩大大寫的帖子,我就是模仿他的帖子實現的,並根據實際做了一些小小的改變。
先看程式碼吧。
ShortestPathStep.h
#ifndef __ShortestPathStep_H__ #define __ShortestPathStep_H__ #include<vector> #include "SDL_Engine/SDL_Engine.h" using namespace std; using namespace SDL; class ShortestPathStep : public Object { SDL_SYNTHESIZE(int, m_nGScore, GScore); SDL_SYNTHESIZE(int, m_nHScore, HScore); public: static Point fromTile; static Point toTile; private: ShortestPathStep* m_pParent; Point m_tilePos; public: ShortestPathStep(); ~ShortestPathStep(); static ShortestPathStep* create(const Point& tilePos); bool init(const Point& tilePos); bool equals(const ShortestPathStep& other) const; Point& getTilePos() { return m_tilePos; } void setTilePos(const Point& pos) { m_tilePos = pos;}; int getFScore() const; void description(); ShortestPathStep* getParent() const; void setParent(ShortestPathStep* other); bool operator>(ShortestPathStep* other); bool operator<(ShortestPathStep* other); bool operator<=(ShortestPathStep* other); bool operator>=(ShortestPathStep* other); }; #endif
ShortestPathStep.cpp
#include "ShortestPathStep.h" Point ShortestPathStep::fromTile = Point::ZERO; Point ShortestPathStep::toTile = Point::ZERO; ShortestPathStep::ShortestPathStep() :m_nGScore(0) ,m_nHScore(0) ,m_pParent(nullptr) { } ShortestPathStep::~ShortestPathStep() { } ShortestPathStep* ShortestPathStep::create(const Point& tilePos) { auto step = new ShortestPathStep(); if (step && step->init(tilePos)) step->autorelease(); else SDL_SAFE_DELETE(step); return step; } bool ShortestPathStep::init(const Point& tilePos) { this->setTilePos(tilePos); return true; } bool ShortestPathStep::equals(const ShortestPathStep& other) const { return m_tilePos.equals(other.m_tilePos); } int ShortestPathStep::getFScore() const { /* auto dx1 = m_tilePos.x - ShortestPathStep::toTile.x; auto dy1 = m_tilePos.y - ShortestPathStep::toTile.y; auto dx2 = fromTile.x - ShortestPathStep::toTile.x; auto dy2 = fromTile.y - ShortestPathStep::toTile.y; auto cross = abs(dx1 * dy2 - dx2 * dy1); if (cross != 1 && cross != 2) cross = 100;*/ return m_nGScore + m_nHScore /** (int)cross*/; } void ShortestPathStep::description() { printf("tile_pos:%.f,%.f gscore%d,hscore%d\n",m_tilePos.x,m_tilePos.y,m_nGScore,m_nHScore); } ShortestPathStep* ShortestPathStep::getParent() const { return m_pParent; } void ShortestPathStep::setParent(ShortestPathStep* other) { m_pParent = other; } bool ShortestPathStep::operator>(ShortestPathStep* other) { return this->getFScore() > other->getFScore(); } bool ShortestPathStep::operator<(ShortestPathStep* other) { return this->getFScore() < other->getFScore(); } bool ShortestPathStep::operator<=(ShortestPathStep* other) { return this->getFScore() <= other->getFScore(); } bool ShortestPathStep::operator>=(ShortestPathStep* other) { return this->getFScore() >= other->getFScore(); }
ShortestPathStep類作為A星演算法的“步”,即角色在根據步陣列後到達目的地,它封裝了Point,還添加了既定代價G和估算代價H。getFScore函式的數學公式是 F = G + cross *H,這個公式是我在第一篇論文中看到的優化A星演算法中啟發函式H的比重
(另外一個是使用最小堆來優化open表的排序,這個我嘗試過,但是可能是我的最小堆實現有問題,其實際效率不如插入排序)。
經我個人驗證,cross會導致求得的路徑不是最優解,故目前暫不採用。
然後就是A星演算法。
#ifndef __AStar_H__
#define __AStar_H__
#include <cmath>
#include <algorithm>
#include <functional>
#include "SDL_Engine/SDL_Engine.h"
using namespace std;
using namespace SDL;
enum class Direction;
class ShortestPathStep;
class AStar : public Object
{
SDL_SYNTHESIZE(Size,m_mapSize,MapSize);
public:
std::function<bool (const Point& tilePos)> isPassing;
std::function<bool (const Point& tilePos,Direction dir)> isPassing4;
private:
vector<ShortestPathStep*> m_openSteps;
vector<ShortestPathStep*> m_closeSteps;
public:
AStar();
~AStar();
CREATE_FUNC(AStar);
bool init();
//不檢測toTile是否可通過
ShortestPathStep* parse(const Point& fromTile,const Point& toTile);
private:
void insertToOpenSteps(ShortestPathStep* step);
int computeHScoreFromCoord(const Point& fromTileCoord,const Point& toTileCoord);
//根據對應位置獲取代價
int calculateCost(const Point& tilePos);
bool isValid(const Point& tilePos)const;
vector<ShortestPathStep*>::const_iterator containsTilePos(const vector<ShortestPathStep*>& vec,const Point& tilePos);
};
#endif
在本遊戲中,由於角色只能上下左右四方向行走,故估算函式採用曼哈頓距離。這裡的A星演算法有isPassing函式和isPassing4函式,isPassing函式是為了判斷某一步/點是否可以通過。而isPassing4則是判斷某一點的上下左右四個方向是否能通過。如下圖:
1,2,3都是特定方向不可通過的,如主角可以站立在1,2,3上,但是對於1,主角向右時無法通過,2,3同理。而對於4而言,本身就無法通過。即只有圖塊可以通過時,四方向通過才有意義。
其在tiled中的屬性如下:
為3圖塊屬性,表示下和右不可通過。為4的屬性。
pass_%s 是該圖塊某方向是否能通過,priority優先順序則是人物是否可通過,以及可通過的遮擋關係。
這個在我以前的帖子裡(https://blog.csdn.net/bull521/article/details/78935142)有說明,不再贅述。
AStar.cpp
ShortestPathStep* AStar::parse(const Point& fromTile,const Point& toTile)
{
bool bPathFound = false;
ShortestPathStep* pTail = nullptr;
//設定開始和結束位置
ShortestPathStep::fromTile = fromTile;
ShortestPathStep::toTile = toTile;
//方向陣列
vector<Direction> dirs;
dirs.push_back(Direction::Down);
dirs.push_back(Direction::Left);
dirs.push_back(Direction::Right);
dirs.push_back(Direction::Up);
//把開始位置插入到開始列表中
auto from = ShortestPathStep::create(fromTile);
m_openSteps.push_back(from);
do
{
ShortestPathStep* currentStep = m_openSteps.front();
m_openSteps.erase(m_openSteps.begin());
//新增到封閉列表
m_closeSteps.push_back(currentStep);
//如果當前路徑就是結束路徑
if (currentStep->getTilePos().equals(toTile))
{
bPathFound = true;
pTail = currentStep;
//清除開放列表
m_openSteps.clear();
m_closeSteps.clear();
break;
}
//對四方向進行遍歷
for (const auto& dir : dirs)
{
Point tilePos;
Direction nextDir;
StaticData::getInstance()->direction(dir, nullptr, &tilePos, &nextDir);
tilePos += currentStep->getTilePos();
//在閉合列表已經存在該位置 直接跳過
if (containsTilePos(m_closeSteps,tilePos) != m_closeSteps.end())
{
continue;
}
int moveCost = calculateCost(tilePos);
//如果該位置不在開放列表中,新增
auto it = containsTilePos(m_openSteps, tilePos);
if (it == m_openSteps.end())
{
//目標合法才新增 預設toTile可通過
if (isValid(tilePos) && isPassing4(currentStep->getTilePos(),dir)
&& (tilePos == toTile || isPassing(tilePos)) && isPassing4(tilePos,nextDir))
{
ShortestPathStep* step = ShortestPathStep::create(tilePos);
step->setParent(currentStep);
step->setGScore(currentStep->getGScore() + moveCost);
step->setHScore(computeHScoreFromCoord(tilePos, toTile));
//插入到開放列表中
insertToOpenSteps(step);
}
}
else
{
auto step = (*it);
//當前花費小於原來的花費,覆蓋其值
if (currentStep->getGScore() + moveCost < step->getGScore())
{
step->setGScore(currentStep->getGScore() + moveCost);
step->setParent(currentStep);
//移除後重新新增
m_openSteps.erase(it);
insertToOpenSteps(step);
}
}
}
}while( !m_openSteps.empty());
return pTail;
}
注意這裡的toTile,在AStart中,對toTile是不進行檢測的,這樣處理是為了以後便於與NPC的互動,至於toTile是否可達應該交給上層進行判斷。
AStar::parse就是獲取路徑,如果搜尋失敗,則返回空指標,表示目的地不可達。
流程圖如下:
parse中獲取相鄰的節點後,先判斷是否已經訪問過了,即是否在close表中,如果不在則判斷是否在open表中,如果在,則判斷是否應該更新對應的F值,否則對該點的合法性(是否可通過,四方向通過)進行判斷。
void AStar::insertToOpenSteps(ShortestPathStep* step)
{
int stepFScore = step->getFScore();
auto it = m_openSteps.begin();
//找打合適的插入位置
for (;it != m_openSteps.end();it++)
{
auto temp = *it;
if (stepFScore < temp->getFScore())
{
break;
}
}
//插入
m_openSteps.insert(it, step);
}
int AStar::computeHScoreFromCoord(const Point& fromTileCoord,const Point& toTileCoord)
{
return (int)abs(fromTileCoord.x - toTileCoord.x ) + (int)abs(fromTileCoord.y - toTileCoord.y);
}
int AStar::calculateCost(const Point& tilePos)
{
return 1;
}
bool AStar::isValid(const Point&tilePos) const
{
if (tilePos.x < 0 || tilePos.x > m_mapSize.width
|| tilePos.y < 0 || tilePos.y > m_mapSize.height)
return false;
return true;
}
vector<ShortestPathStep*>::const_iterator AStar::containsTilePos(const vector<ShortestPathStep*>& vec,const Point& tilePos)
{
auto it = find_if(vec.cbegin(), vec.cend(), [tilePos](ShortestPathStep* step)
{
return step->getTilePos().equals(tilePos);
});
return it;
}
open表的排序使用了插入排序。calculateCost是估算代價,這裡統一為1,在以後的開發裡如果新增地形可以在這裡進行更改代價。至於computeHScoreFromCoord函式則是採用了曼哈頓距離計算H值。
然後就是StaticData增加了以下:
#ifndef __StaticData_H__
#define __StaticData_H__
#include <string>
#include <vector>
#include <functional>
#include "SDL_Engine/SDL_Engine.h"
using namespace std;
USING_NS_SDL;
//定義一些常用的巨集
#define STATIC_DATA_PATH "data/static_data.plist"
/*簡化使用*/
#define STATIC_DATA_STRING(key) (StaticData::getInstance()->getValueForKey(key)->asString())
#define STATIC_DATA_INT(key) (StaticData::getInstance()->getValueForKey(key)->asInt())
#define STATIC_DATA_FLOAT(key) (StaticData::getInstance()->getValueForKey(key)->asFloat())
#define STATIC_DATA_BOOLEAN(key) (StaticData::getInstance()->getValueForKey(key)->asBool())
#define STATIC_DATA_POINT(key) (StaticData::getInstance()->getPointForKey(key))
#define STATIC_DATA_ARRAY(key) (StaticData::getInstance()->getValueForKey(key)->asValueVector())
#define STATIC_DATA_TOSTRING(key) (StaticData::getInstance()->toString(key))
/*方向,跟貼圖有關*/
enum class Direction
{
Down = 0,
Left,
Right,
Up,
};
class AStar;
class StaticData : public Object
{
private:
static StaticData* s_pInstance;
public:
static StaticData* getInstance();
static void purge();
private:
//鍵值對
ValueMap m_valueMap;
//角色鍵值對
ValueMap m_characterMap;
//A*尋路演算法
AStar* m_pAStar;
private:
StaticData();
~StaticData();
bool init();
public:
/**
@brief 根據鍵獲取值
@key 要查詢的鍵
@return 返回的值,如果不存在對應的值,則返回空Value
*/
Value* getValueForKey(const string& key);
//載入角色資料以及載入所需要的圖片並解析
bool loadCharacterFile(const string& filename);
//獲取人物行走動畫
Animation* getWalkingAnimation(const string& chartletName, Direction direction);
Animation* getWalkingAnimation(const string& filename, int index, Direction dir, float delay, int loops, bool restoreOriginalFrame);
//獲取A星演算法
AStar* getAStar() { return m_pAStar; }
bool direction(Direction dir,string* sDir,Point* delta,Direction* oppsite);
private:
//新增角色戰鬥圖並生成16狀態動畫
bool addSVAnimation(const string& filename);
//新增角色升級檔案
bool addLevelUpData(const string& filename);
/*在紋理指定區域rect按照寬度切割,並返回*/
vector<SpriteFrame*> splitTexture(Texture* texture, const Rect& rect ,float width);
};
#endif
class AStar;
class StaticData : public Object
{
private:
static StaticData* s_pInstance;
public:
static StaticData* getInstance();
static void purge();
private:
//鍵值對
ValueMap m_valueMap;
//角色鍵值對
ValueMap m_characterMap;
//A*尋路演算法
AStar* m_pAStar;
private:
StaticData();
~StaticData();
bool init();
public:
/**
@brief 根據鍵獲取值
@key 要查詢的鍵
@return 返回的值,如果不存在對應的值,則返回空Value
*/
Value* getValueForKey(const string& key);
//載入角色資料以及載入所需要的圖片並解析
bool loadCharacterFile(const string& filename);
//獲取人物行走動畫
Animation* getWalkingAnimation(const string& chartletName, Direction direction);
Animation* getWalkingAnimation(const string& filename, int index, Direction dir, float delay, int loops, bool restoreOriginalFrame);
//獲取A星演算法
AStar* getAStar() { return m_pAStar; }
bool direction(Direction dir,string* sDir,Point* delta,Direction* oppsite);
private:
//新增角色戰鬥圖並生成16狀態動畫
bool addSVAnimation(const string& filename);
//新增角色升級檔案
bool addLevelUpData(const string& filename);
/*在紋理指定區域rect按照寬度切割,並返回*/
vector<SpriteFrame*> splitTexture(Texture* texture, const Rect& rect ,float width);
};
#endif
新增的direction函式的功能是根據當前的方向獲取對應的反方向,以及單位向量。
bool StaticData::init()
{
//讀取檔案並儲存鍵值對
m_valueMap = FileUtils::getInstance()->getValueMapFromFile(STATIC_DATA_PATH);
m_pAStar = AStar::create();
SDL_SAFE_RETAIN(m_pAStar);
return true;
}
m_pAStar = AStar::create();
SDL_SAFE_RETAIN(m_pAStar);
return true;
}
bool StaticData::direction(Direction dir,string* sDir,Point* delta,Direction* oppsite)
{
if (sDir == nullptr && delta == nullptr && oppsite == nullptr)
return false;
Point temp;
Direction oppsiteDir = dir;
string text;
switch (dir)
{
case Direction::Down:
text = "down";
temp.y = 1.f;
oppsiteDir = Direction::Up;
break;
case Direction::Left:
text = "left";
temp.x = -1.f;
oppsiteDir = Direction::Right;
break;
case Direction::Right:
text = "right";
temp.x = 1.f;
oppsiteDir = Direction::Left;
break;
case Direction::Up:
text = "up";
temp.y = -1.f;
oppsiteDir = Direction::Down;
break;
default:
break;
}
if (sDir != nullptr)
*sDir = text;
if (delta != nullptr)
*delta = temp;
if (oppsite != nullptr)
*oppsite = oppsiteDir;
return true;
}
然後就是角色類的更新:
#ifndef __Character_H__
#define __Character_H__
#include <string>
#include "Entity.h"
using namespace std;
enum class State
{
None,
Idle,
Walking,
};
enum class Direction;
class ShortestPathStep;
class NonPlayerCharacter;
class Character : public Entity
{
SDL_SYNTHESIZE_READONLY(string, m_chartletName, ChartletName);//當前貼圖名,也可以認為是人物名稱,唯一
SDL_SYNTHESIZE(float, m_durationPerGrid, DurationPerGrid);//每格的行走時間
private:
Direction m_dir;
State m_state;
bool m_bDirty;
Character* m_pFollowCharacter;
//運動相關
vector<ShortestPathStep*> m_shortestPath;
unsigned int m_nStepIndex;
ShortestPathStep* m_lastStep;
Point m_pendingMove;
bool m_bHavePendingMove;
bool m_bMoving;
//NonPlayerCharacter* m_pTriggerNPC;在地6節新增
public:
Character();
~Character();
static Character* create(const string& chartletName);
bool init(const string& chartletName);
//跟隨某角色
void follow(Character* character);
//設定npc
void setTriggerNPC(NonPlayerCharacter* npc);
//方向改變
Direction getDirection() const;
void setDirection(Direction direction);
bool isMoving() const { return m_bMoving; }
//運動 預設tilePos必能通過,由上層篩選
bool moveToward(const Point& tilePos);
//移動一步
bool moveOneStep(ShortestPathStep* step);
private:
//切換狀態
void changeState(State state);
//構造路徑並執行動畫
void constructPathAndStartAnimation(ShortestPathStep* pHead);
void popStepAndAnimate();
//清除行走路徑
void clearShortestPath();
Direction getDirection(const Point& delta) const;
};
#endif
每個角色類都有一個貼圖(這點和以後的NPC相同,不過NPC允許沒有貼圖),貼圖表示了當前角色的行走動畫,所謂唯一指的是在character.plist檔案中鍵唯一,即一對一對映。
bool Character::moveToward(const Point& tilePos)
{
//當前角色正在運動,則更改待到達目的地
if (m_bMoving)
{
m_bHavePendingMove = true;
m_pendingMove = tilePos;
return true;
}
auto fromTile = GameScene::getInstance()->getMapLayer()->convertToTileCoordinate(this->getPosition());
//A*演算法解析路徑
AStar* pAStar = StaticData::getInstance()->getAStar();
auto pTail = pAStar->parse(fromTile, tilePos);
//目標可達,做運動前準備
if (pTail != nullptr)
{
this->constructPathAndStartAnimation(pTail);
return true;
}
return false;
}
Character類中主要添加了一些要實現尋路而必須要有的變數。如m_bHavePendingMove和m_pendingMove是為了保證當前的角色正在運動時,為了保證角色的位置契合圖塊(所謂契合,表示角色在停止後一定是處理圖塊的正中間),同時為了響應終點的改變而做的滯後尋路。其他新增的幾個私有函式則是為了配合moveToward。節點之間可以認為是連結串列,尋路完成返回的是pTail即為終點,反過來就是從開始到終點的完整路徑。
void Character::constructPathAndStartAnimation(ShortestPathStep* pHead)
{
//此時的角色一定不在運動中
//構建運動列表
while (pHead != nullptr && pHead->getParent() != nullptr)
{
auto it = m_shortestPath.begin();
m_shortestPath.insert(it,pHead);
SDL_SAFE_RETAIN(pHead);
pHead = pHead->getParent();
}
//此位置為主角當前tile 位置
SDL_SAFE_RELEASE(m_lastStep);
m_lastStep = pHead;
SDL_SAFE_RETAIN(m_lastStep);
this->popStepAndAnimate();
}
角色的行走和動畫全權交給了popStepAndAnimate進行處理。除了constructPathAndStartAnimation呼叫popStepAndAnimate函式外,它還會由“自己”呼叫(內部是MoveTo + Callback,在回撥函式Callback中會再次回撥popStepAndAnimate函式以保證行走的正確進行和結束)。
void Character::popStepAndAnimate()
{
m_bMoving = false;
//存在待到達目的點,轉入
if (m_bHavePendingMove)
{
m_bHavePendingMove = false;
this->clearShortestPath();
//滯後改變
this->moveToward(m_pendingMove);
return ;
}//運動結束
else if (m_nStepIndex >= m_shortestPath.size())
{
this->clearShortestPath();
//站立動畫
this->changeState(State::Idle);
return ;
}//點選了NPC,且將要到達
/* else if (m_pTriggerNPC != nullptr && m_nStepIndex == m_shortestPath.size() - 1)
{
auto delta = m_shortestPath.back()->getTilePos() - m_lastStep->getTilePos();
auto newDir = this->getDirection(delta);
//改變方向
if (newDir != m_dir)
{
m_bDirty = true;
m_dir = newDir;
}
this->clearShortestPath();
this->changeState(State::Idle);
m_pTriggerNPC->execute(this->getUniqueID());
m_pTriggerNPC = nullptr;
return ;
}*/
//存在跟隨角色,設定跟隨
if (m_pFollowCharacter != nullptr)
{
m_pFollowCharacter->moveOneStep(m_lastStep);
}
SDL_SAFE_RELEASE(m_lastStep);
m_lastStep = m_shortestPath.at(m_nStepIndex);
SDL_SAFE_RETAIN(m_lastStep);
auto tileSize = GameScene::getInstance()->getMapLayer()->getTiledMap()->getTileSize();
//開始新的運動
auto step = m_shortestPath.at(m_nStepIndex++);
auto tilePos = step->getTilePos();
Point pos = Point((tilePos.x + 0.5f) * tileSize.width,(tilePos.y + 0.5f) * tileSize.height);
//開始運動
MoveTo* move = MoveTo::create(m_durationPerGrid, pos);
CallFunc* moveCallback = CallFunc::create([this]()
{
//傳送事件
_eventDispatcher->dispatchCustomEvent(GameScene::CHARACTER_MOVE_TO_TILE, this);
this->popStepAndAnimate();
});
//執行動作
auto seq = Sequence::createWithTwoActions(move,moveCallback);
this->runAction(seq);
//引擎原因,需要先呼叫一次
seq->step(1.f/60);
//是否改變方向
auto delta = pos - this->getPosition();
Direction newDir = this->getDirection(delta);
if (newDir != m_dir)
{
m_dir = newDir;
m_bDirty = true;
}
//改為運動狀態
this->changeState(State::Walking);
m_bMoving = true;
}
popStepAndAnimate函式的功能就是處理行走和動畫,以及跟隨者的行走處理。需要注意的是,Callback內部還會分發 名為GameScene::CHARACTER_MOVE_TO_TILE的使用者事件,該事件主要是為了方便以後觸發NPC(如傳送陣)而做的一點準備,目前暫時用不到。而在上面幾個函式中,對m_lastStep進行了引用是為了重用,具體用在moveOneStep()函式中。
bool Character::moveOneStep(ShortestPathStep* step)
{
//當前角色正在運動.先停止運動
if (!m_shortestPath.empty())
{
this->clearShortestPath();
}
SDL_SAFE_RETAIN(step);
this->m_shortestPath.push_back(step);
this->popStepAndAnimate();
return true;
}
moveOneStep()主要用在跟隨角色,其處理和moveToward大致相同。
還有就是該函式會根據接下來的位置和當前位置進行比較,來判斷方向是否改變和是否應該更新行走動畫。
void Character::clearShortestPath()
{
for (auto it = m_shortestPath.begin();it != m_shortestPath.end();)
{
auto step = *it;
SDL_SAFE_RELEASE_NULL(step);
it = m_shortestPath.erase(it);
}
m_nStepIndex = 0;
}
Direction Character::getDirection(const Point& delta) const
{
Direction nextDir = Direction::Down;
if (delta.x > 0.f)
{
nextDir = Direction::Right;
}
else if (delta.x < 0.f)
{
nextDir = Direction::Left;
}
else if (delta.y > 0)
{
nextDir = Direction::Down;
}
else if (delta.y < 0)
{
nextDir = Direction::Up;
}
return nextDir;
}
getDirection函式的功能是根據向量值獲取方向。
然後就是isPassing和isPassing4函式。這兩個函式由MapLayer提供,並在GameScene中豐富其功能。
bool MapLayer::isPassing(int gid)
{
//獲取圖塊優先順序
//預設為人物優先順序最高
int priority = 1;
//獲取對應屬性
ValueMap* properties = nullptr;
//獲取失敗
if ( !m_pTiledMap->getTilePropertiesForGID(gid, &properties))
return true;
//獲取圖塊優先順序
ValueMap::iterator it = properties->find("priority");
if (it != properties->end())
{
int value = it->second.asInt();
priority = value;
}
//優先順序為0則不可通過
return priority != 0;
}
bool MapLayer::isPassing(int gid,Direction direction)
{
//獲取對應屬性
ValueMap* properties = nullptr;
if (!m_pTiledMap->getTilePropertiesForGID(gid, &properties))
return true;
//獲取對應的鍵
string key;
switch (direction)
{
case Direction::Down: key = "pass_down"; break;
case Direction::Left: key = "pass_left"; break;
case Direction::Right: key = "pass_right"; break;
case Direction::Up: key = "pass_up"; break;
}
auto it = properties->find(key);
//獲取對應值並返回
if (it != properties->end())
{
bool ret = it->second.asBool();
return ret;
}
else//預設為可通過
return true;
}
注意:getTilePropertiesForGID(int,ValueMap**)和cocos2d-x不同getTilePropertiesForGID(int, Value**);
這兩個函式簡單來說就是獲取對應的圖塊,來檢測其是否存在對應的屬性。使用指標的原因在於指標的效率。
class GameScene : public Scene
{
private:
static GameScene* s_pInstance;
public:
static GameScene* getInstance();
static void purge();
private:
EventLayer* m_pEventLayer;
MapLayer* m_pMapLayer;
PlayerLayer* m_pPlayerLayer;
Character* m_pViewpointCharacter;
public:
static const int CHARACTER_LOCAL_Z_ORDER = 9999;//需要比tmx地圖總圖塊大
static const string CHARACTER_MOVE_TO_TILE;
private:
GameScene();
~GameScene();
bool init();
void preloadResources();
bool initializeMapAndPlayers();
//重寫MapLayer方法
bool isPassing(const Point& tilePos);
bool isPassing4(const Point& tilePos, Direction dir);
public:
void update(float dt);
//改變場景
void changeMap(const string& mapName, const Point& tileCoodinate);
//設定檢視中心點
void setViewpointCenter(const Point& position, float duration = 0.f);
//設定視角跟隨
void setViewpointFollow(Character* character);
public:
void clickPath(const Point& location);
MapLayer* getMapLayer() const { return m_pMapLayer; }
};
EventLayer* m_pEventLayer;
MapLayer* m_pMapLayer;
PlayerLayer* m_pPlayerLayer;
Character* m_pViewpointCharacter;
public:
static const int CHARACTER_LOCAL_Z_ORDER = 9999;//需要比tmx地圖總圖塊大
static const string CHARACTER_MOVE_TO_TILE;
private:
GameScene();
~GameScene();
bool init();
void preloadResources();
bool initializeMapAndPlayers();
//重寫MapLayer方法
bool isPassing(const Point& tilePos);
bool isPassing4(const Point& tilePos, Direction dir);
public:
void update(float dt);
//改變場景
void changeMap(const string& mapName, const Point& tileCoodinate);
//設定檢視中心點
void setViewpointCenter(const Point& position, float duration = 0.f);
//設定視角跟隨
void setViewpointFollow(Character* character);
public:
void clickPath(const Point& location);
MapLayer* getMapLayer() const { return m_pMapLayer; }
};
GameScene中新添加了一個事件層,主要是為了過濾以及分發觸碰事件。
string const GameScene::CHARACTER_MOVE_TO_TILE = "character move to tile";
bool GameScene::init()
{
this->preloadResources();
m_pEventLayer = EventLayer::create();
this->addChild(m_pEventLayer);
//地圖層
m_pMapLayer = MapLayer::create();
this->addChild(m_pMapLayer);
//角色層
m_pPlayerLayer = PlayerLayer::create();
this->addChild(m_pPlayerLayer);
//初始化地圖和角色
this->initializeMapAndPlayers();
this->scheduleUpdate();
return true;
}
bool GameScene::initializeMapAndPlayers()
{
//設定A星演算法
AStar* pAStar = StaticData::getInstance()->getAStar();
pAStar->isPassing = SDL_CALLBACK_1(GameScene::isPassing, this);
pAStar->isPassing4 = SDL_CALLBACK_2(GameScene::isPassing4, this);
//獲取地圖
auto dynamicData = DynamicData::getInstance();
//TODO:暫時使用存檔1
dynamicData->initializeSaveData(1);
//獲得存檔玩家控制的主角隊伍的資料
auto& valueMap = dynamicData->getTotalValueMapOfCharacter();
Character* last = nullptr;
//解析資料並生成角色
for (auto itMap = valueMap.begin();itMap != valueMap.end();itMap++)
{
auto chartletName = itMap->first;
auto& propertiesMap = itMap->second.asValueMap();
//建立角色
Character* player = Character::create(chartletName);
player->setDurationPerGrid(0.25f);
//傳遞給主角層
m_pPlayerLayer->addCharacter(player);
//TODO:設定屬性
//DynamicData::getInstance()->
//設定跟隨
if (last != nullptr)
player->follow(last);
else//設定視角跟隨
{
this->setViewpointFollow(player);
}
last = player;
}
auto mapFilePath = dynamicData->getMapFilePath();
auto tileCooridinate = dynamicData->getTileCoordinateOfPlayer();
//改變地圖
this->changeMap(mapFilePath, tileCooridinate);
return true;
}
//設定A星演算法
AStar* pAStar = StaticData::getInstance()->getAStar();
pAStar->isPassing = SDL_CALLBACK_1(GameScene::isPassing, this);
pAStar->isPassing4 = SDL_CALLBACK_2(GameScene::isPassing4, this);
//獲取地圖
auto dynamicData = DynamicData::getInstance();
//TODO:暫時使用存檔1
dynamicData->initializeSaveData(1);
//獲得存檔玩家控制的主角隊伍的資料
auto& valueMap = dynamicData->getTotalValueMapOfCharacter();
Character* last = nullptr;
//解析資料並生成角色
for (auto itMap = valueMap.begin();itMap != valueMap.end();itMap++)
{
auto chartletName = itMap->first;
auto& propertiesMap = itMap->second.asValueMap();
//建立角色
Character* player = Character::create(chartletName);
player->setDurationPerGrid(0.25f);
//傳遞給主角層
m_pPlayerLayer->addCharacter(player);
//TODO:設定屬性
//DynamicData::getInstance()->
//設定跟隨
if (last != nullptr)
player->follow(last);
else//設定視角跟隨
{
this->setViewpointFollow(player);
}
last = player;
}
auto mapFilePath = dynamicData->getMapFilePath();
auto tileCooridinate = dynamicData->getTileCoordinateOfPlayer();
//改變地圖
this->changeMap(mapFilePath, tileCooridinate);
return true;
}
預設情況下,設定主角為視角中心點。
bool GameScene::isPassing(const Point& tilePos)
{
auto mapSize = m_pMapLayer->getTiledMap()->getMapSize();
//不可超出地圖
if (tilePos.x < 0 || tilePos.x > (mapSize.width - 1)
|| tilePos.y > (mapSize.height - 1) || tilePos.y < 0)
{
return false;
}
auto layer = m_pMapLayer->getCollisionLayer();
auto gid = layer->getTileGIDAt(tilePos);
return m_pMapLayer->isPassing(gid);
}
bool GameScene::isPassing4(const Point& tilePos, Direction dir)
{
auto layer = m_pMapLayer->getCollisionLayer();
auto gid = layer->getTileGIDAt(tilePos);
return m_pMapLayer->isPassing(gid, dir);
}
MapLayer提供的函式是判斷對應圖塊的gid的屬性。GameScene則在此的基礎上,先獲取到對應位置的圖塊id,然後再進行判斷。而使用isPassing和isPassing4的原因是,如果在GameScene都為isPassing的話,編譯器會報錯,編譯器無法知道使用的到底是哪個函式。
void GameScene::update(float dt)
{
//視角跟隨
if (m_pViewpointCharacter != nullptr
&& m_pViewpointCharacter->isMoving())
{
this->setViewpointCenter(m_pViewpointCharacter->getPosition());
}
}
void GameScene::setViewpointCenter(const Point& position, float duration)
{
Size visibleSize = Director::getInstance()->getVisibleSize();
const int tag = 10;
//地圖跟隨點移動
float x = (float)MAX(position.x, visibleSize.width / 2);
float y = (float)MAX(position.y, visibleSize.height / 2);
//獲取地圖層的地圖
auto tiledMap = m_pMapLayer->getTiledMap();
auto tileSize = tiledMap->getTileSize();
auto mapSize = tiledMap->getMapSize();
auto mapSizePixel = Size(tileSize.width * mapSize.width, tileSize.height * mapSize.height);
//不讓顯示區域超過地圖的邊界
x = (float)MIN(x, (mapSizePixel.width - visibleSize.width / 2.f));
y = (float)MIN(y, (mapSizePixel.height - visibleSize.height / 2.f));
//實際移動的位置
Point actualPosition = Point(x, y);
//螢幕中心位置座標
Point centerOfView = Point(visibleSize.width / 2, visibleSize.height / 2);
Point delta = centerOfView - actualPosition;
Action* action = nullptr;
//地圖運動
if (duration < FLT_EPSILON)
{
action = Place::create(delta);
}
else
{
action = MoveTo::create(duration, delta);
}
action->setTag(tag);
if (tiledMap->getActionByTag(tag) != nullptr)
{
tiledMap->stopActionByTag(tag);
}
tiledMap->runAction(action);
}
void GameScene::setViewpointFollow(Character* character)
{
m_pViewpointCharacter = character;
}
這兩個函式主要是為了實現任意角色的視角跟隨,預設情況下是跟隨主角。
void GameScene::clickPath(const Point& location)
{
auto nodePos = m_pMapLayer->getTiledMap()->convertToNodeSpace(location);
auto tilePos = m_pMapLayer->convertToTileCoordinate(nodePos);
//目標不可達
if (!this->isPassing(tilePos))
return false;
//主角運動
auto player = m_pPlayerLayer->getPlayer();
player->moveToward(tilePos);
return true;
}
在onTouchBegan函式中對觸控點進行判斷,如果合法就傳遞給主角,使之運動。
#include "EventLayer.h"
#include "GameScene.h"
#include "StaticData.h"
EventLayer::EventLayer()
{
}
EventLayer::~EventLayer()
{
}
bool EventLayer::init()
{
auto listener = EventListenerTouchOneByOne::create();
listener->onTouchBegan = SDL_CALLBACK_2(EventLayer::onTouchBegan,this);
listener->onTouchMoved = SDL_CALLBACK_2(EventLayer::onTouchMoved,this);
listener->onTouchEnded = SDL_CALLBACK_2(EventLayer::onTouchEnded,this);
_eventDispatcher->addEventListener(listener,this);
return true;
}
bool EventLayer::onTouchBegan(Touch* touch,SDL_Event* event)
{
gameScene->clickPath(location);
return true;
}
void EventLayer::onTouchMoved(Touch* touch,SDL_Event* event)
{
}
void EventLayer::onTouchEnded(Touch* touch,SDL_Event* event)
{
}
目前的事件層主要起到了事件轉發功能,以後會在此的基礎上有選擇的轉發事件。
本節執行結果:
本節程式碼:連結:https://pan.baidu.com/s/1r8gcC7LX9EaeqDK_ukJuOg 密碼:6mpf
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