docs(modules): 添加框架模块文档 (#350)
* docs(modules): 添加框架模块文档 添加以下模块的完整文档: - FSM (状态机): 状态定义、转换条件、优先级、事件监听 - Timer (定时器): 定时器调度、冷却系统、服务令牌 - Spatial (空间索引): GridSpatialIndex、AOI 兴趣区域管理 - Pathfinding (寻路): A* 算法、网格地图、导航网格、路径平滑 - Procgen (程序化生成): 噪声函数、种子随机数、加权随机 所有文档均基于实际源码 API 编写,包含: - 快速开始示例 - 完整 API 参考 - 实际使用案例 - 蓝图节点说明 - 最佳实践建议 * docs(modules): 添加 Blueprint 模块文档和所有模块英文版 新增中文文档: - Blueprint (蓝图可视化脚本): VM、自定义节点、组合系统、触发器 新增英文文档 (docs/en/modules/): - FSM: State machine API, transitions, ECS integration - Timer: Timers, cooldowns, service tokens - Spatial: Grid spatial index, AOI management - Pathfinding: A*, grid map, NavMesh, path smoothing - Procgen: Noise functions, seeded random, weighted random - Blueprint: Visual scripting, custom nodes, composition 所有文档均基于实际源码 API 编写。
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# Blueprint Visual Scripting
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`@esengine/blueprint` provides a full-featured visual scripting system supporting node-based programming, event-driven execution, and blueprint composition.
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## Installation
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```bash
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npm install @esengine/blueprint
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```
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## Quick Start
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```typescript
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import {
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createBlueprintSystem,
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createBlueprintComponentData,
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NodeRegistry,
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RegisterNode
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} from '@esengine/blueprint';
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// Create blueprint system
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const blueprintSystem = createBlueprintSystem(scene);
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// Load blueprint asset
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const blueprint = await loadBlueprintAsset('player.bp');
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// Create blueprint component data
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const componentData = createBlueprintComponentData();
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componentData.blueprintAsset = blueprint;
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// Update in game loop
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function gameLoop(dt: number) {
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blueprintSystem.process(entities, dt);
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}
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```
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## Core Concepts
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### Blueprint Asset Structure
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Blueprints are saved as `.bp` files:
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```typescript
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interface BlueprintAsset {
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version: number; // Format version
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type: 'blueprint'; // Asset type
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metadata: BlueprintMetadata; // Metadata
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variables: BlueprintVariable[]; // Variable definitions
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nodes: BlueprintNode[]; // Node instances
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connections: BlueprintConnection[]; // Connections
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}
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```
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### Node Categories
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| Category | Description | Color |
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|----------|-------------|-------|
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| `event` | Event nodes (entry points) | Red |
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| `flow` | Flow control | Gray |
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| `entity` | Entity operations | Blue |
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| `component` | Component access | Cyan |
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| `math` | Math operations | Green |
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| `logic` | Logic operations | Red |
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| `variable` | Variable access | Purple |
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| `time` | Time utilities | Cyan |
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| `debug` | Debug utilities | Gray |
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### Pin Types
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Nodes connect through pins:
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```typescript
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interface BlueprintPinDefinition {
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name: string; // Pin name
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type: PinDataType; // Data type
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direction: 'input' | 'output';
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isExec?: boolean; // Execution pin
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defaultValue?: unknown;
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}
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type PinDataType =
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| 'exec' // Execution flow
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| 'boolean' // Boolean
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| 'number' // Number
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| 'string' // String
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| 'vector2' // 2D vector
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| 'vector3' // 3D vector
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| 'entity' // Entity reference
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| 'component' // Component reference
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| 'any'; // Any type
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```
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### Variable Scopes
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```typescript
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type VariableScope =
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| 'local' // Per execution
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| 'instance' // Per entity
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| 'global'; // Shared globally
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```
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## Virtual Machine API
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### BlueprintVM
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The virtual machine executes blueprint graphs:
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```typescript
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import { BlueprintVM } from '@esengine/blueprint';
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const vm = new BlueprintVM(blueprintAsset, entity, scene);
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vm.start(); // Start (triggers BeginPlay)
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vm.tick(deltaTime); // Update (triggers Tick)
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vm.stop(); // Stop (triggers EndPlay)
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vm.pause();
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vm.resume();
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// Trigger events
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vm.triggerEvent('EventCollision', { other: otherEntity });
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vm.triggerCustomEvent('OnDamage', { amount: 50 });
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// Debug mode
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vm.debug = true;
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```
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### Execution Context
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```typescript
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interface ExecutionContext {
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blueprint: BlueprintAsset;
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entity: Entity;
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scene: IScene;
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deltaTime: number;
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time: number;
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getInput<T>(nodeId: string, pinName: string): T;
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setOutput(nodeId: string, pinName: string, value: unknown): void;
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getVariable<T>(name: string): T;
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|
setVariable(name: string, value: unknown): void;
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|
}
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```
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### Execution Result
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```typescript
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interface ExecutionResult {
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outputs?: Record<string, unknown>; // Output values
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nextExec?: string | null; // Next exec pin
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delay?: number; // Delay execution (ms)
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yield?: boolean; // Pause until next frame
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error?: string; // Error message
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}
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```
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## Custom Nodes
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### Define Node Template
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```typescript
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import { BlueprintNodeTemplate } from '@esengine/blueprint';
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const MyNodeTemplate: BlueprintNodeTemplate = {
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type: 'MyCustomNode',
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title: 'My Custom Node',
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category: 'custom',
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description: 'A custom node example',
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keywords: ['custom', 'example'],
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inputs: [
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{ name: 'exec', type: 'exec', direction: 'input', isExec: true },
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{ name: 'value', type: 'number', direction: 'input', defaultValue: 0 }
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|
],
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|
outputs: [
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||||||
|
{ name: 'exec', type: 'exec', direction: 'output', isExec: true },
|
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|
{ name: 'result', type: 'number', direction: 'output' }
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]
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|
};
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```
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### Implement Node Executor
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```typescript
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import { INodeExecutor, RegisterNode } from '@esengine/blueprint';
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@RegisterNode(MyNodeTemplate)
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class MyNodeExecutor implements INodeExecutor {
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execute(node: BlueprintNode, context: ExecutionContext): ExecutionResult {
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const value = context.getInput<number>(node.id, 'value');
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const result = value * 2;
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return {
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outputs: { result },
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|
nextExec: 'exec'
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|
};
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|
}
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|
}
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```
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### Registration Methods
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```typescript
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// Method 1: Decorator
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@RegisterNode(MyNodeTemplate)
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class MyNodeExecutor implements INodeExecutor { ... }
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// Method 2: Manual registration
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NodeRegistry.instance.register(MyNodeTemplate, new MyNodeExecutor());
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```
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## Node Registry
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```typescript
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import { NodeRegistry } from '@esengine/blueprint';
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const registry = NodeRegistry.instance;
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const allTemplates = registry.getAllTemplates();
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const mathNodes = registry.getTemplatesByCategory('math');
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const results = registry.searchTemplates('add');
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if (registry.has('MyCustomNode')) { ... }
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```
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## Built-in Nodes
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### Event Nodes
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| Node | Description |
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|------|-------------|
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| `EventBeginPlay` | Triggered on blueprint start |
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| `EventTick` | Triggered every frame |
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| `EventEndPlay` | Triggered on blueprint stop |
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| `EventCollision` | Triggered on collision |
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| `EventInput` | Triggered on input |
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| `EventTimer` | Triggered by timer |
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### Time Nodes
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| Node | Description |
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|------|-------------|
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| `Delay` | Delay execution |
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| `GetDeltaTime` | Get frame delta |
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| `GetTime` | Get total runtime |
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### Math Nodes
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| Node | Description |
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|
|------|-------------|
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| `Add`, `Subtract`, `Multiply`, `Divide` | Basic operations |
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|
| `Abs`, `Clamp`, `Lerp`, `Min`, `Max` | Utility functions |
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### Debug Nodes
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| Node | Description |
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|------|-------------|
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| `Print` | Print to console |
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## Blueprint Composition
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### Blueprint Fragments
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Encapsulate reusable logic as fragments:
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```typescript
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import { createFragment } from '@esengine/blueprint';
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const healthFragment = createFragment('HealthSystem', {
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inputs: [
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{ name: 'damage', type: 'number', internalNodeId: 'input1', internalPinName: 'value' }
|
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|
],
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||||||
|
outputs: [
|
||||||
|
{ name: 'isDead', type: 'boolean', internalNodeId: 'output1', internalPinName: 'value' }
|
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|
],
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|
graph: { nodes: [...], connections: [...], variables: [...] }
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});
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```
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### Compose Blueprints
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```typescript
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import { createComposer, FragmentRegistry } from '@esengine/blueprint';
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// Register fragments
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FragmentRegistry.instance.register('health', healthFragment);
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FragmentRegistry.instance.register('movement', movementFragment);
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// Create composer
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const composer = createComposer('PlayerBlueprint');
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// Add fragments to slots
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|
composer.addFragment(healthFragment, 'slot1', { position: { x: 0, y: 0 } });
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|
composer.addFragment(movementFragment, 'slot2', { position: { x: 400, y: 0 } });
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|
// Connect slots
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composer.connect('slot1', 'onDeath', 'slot2', 'disable');
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// Validate
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const validation = composer.validate();
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if (!validation.isValid) {
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console.error(validation.errors);
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}
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// Compile to blueprint
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const blueprint = composer.compile();
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```
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## Trigger System
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### Define Trigger Conditions
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```typescript
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import { TriggerCondition, TriggerDispatcher } from '@esengine/blueprint';
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const lowHealthCondition: TriggerCondition = {
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|
type: 'comparison',
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left: { type: 'variable', name: 'health' },
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|
operator: '<',
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right: { type: 'constant', value: 20 }
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|
};
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```
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### Use Trigger Dispatcher
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```typescript
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const dispatcher = new TriggerDispatcher();
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|
dispatcher.register('lowHealth', lowHealthCondition, (context) => {
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|
context.triggerEvent('OnLowHealth');
|
||||||
|
});
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||||||
|
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||||||
|
dispatcher.evaluate(context);
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```
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## ECS Integration
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### Using Blueprint System
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```typescript
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import { createBlueprintSystem } from '@esengine/blueprint';
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class GameScene {
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private blueprintSystem: BlueprintSystem;
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initialize() {
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this.blueprintSystem = createBlueprintSystem(this.scene);
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|
}
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update(dt: number) {
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|
this.blueprintSystem.process(this.entities, dt);
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|
}
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|
}
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```
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|
### Triggering Blueprint Events
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```typescript
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import { triggerBlueprintEvent, triggerCustomBlueprintEvent } from '@esengine/blueprint';
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triggerBlueprintEvent(entity, 'Collision', { other: otherEntity });
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|
triggerCustomBlueprintEvent(entity, 'OnPickup', { item: itemEntity });
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```
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## Serialization
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### Save Blueprint
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```typescript
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import { validateBlueprintAsset } from '@esengine/blueprint';
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function saveBlueprint(blueprint: BlueprintAsset, path: string): void {
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|
if (!validateBlueprintAsset(blueprint)) {
|
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|
throw new Error('Invalid blueprint structure');
|
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|
}
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||||||
|
const json = JSON.stringify(blueprint, null, 2);
|
||||||
|
fs.writeFileSync(path, json);
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|
}
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```
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||||||
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||||||
|
### Load Blueprint
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||||||
|
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|
```typescript
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async function loadBlueprint(path: string): Promise<BlueprintAsset> {
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||||||
|
const json = await fs.readFile(path, 'utf-8');
|
||||||
|
const asset = JSON.parse(json);
|
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|
|
||||||
|
if (!validateBlueprintAsset(asset)) {
|
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|
throw new Error('Invalid blueprint file');
|
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|
}
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||||||
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return asset;
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}
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```
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## Best Practices
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1. **Use fragments for reusable logic**
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2. **Choose appropriate variable scopes**
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- `local`: Temporary calculations
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- `instance`: Entity state (e.g., health)
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- `global`: Game-wide state
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3. **Avoid infinite loops** - VM has max steps per frame (default 1000)
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4. **Debug techniques**
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- Enable `vm.debug = true` for execution logs
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- Use Print nodes for intermediate values
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5. **Performance optimization**
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|
- Pure nodes (`isPure: true`) cache outputs
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|
- Avoid heavy computation in Tick
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316
docs/en/modules/fsm/index.md
Normal file
316
docs/en/modules/fsm/index.md
Normal file
@@ -0,0 +1,316 @@
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# State Machine (FSM)
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`@esengine/fsm` provides a type-safe finite state machine implementation for characters, AI, or any scenario requiring state management.
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## Installation
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```bash
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|
npm install @esengine/fsm
|
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```
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## Quick Start
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```typescript
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|
import { createStateMachine } from '@esengine/fsm';
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// Define state types
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type PlayerState = 'idle' | 'walk' | 'run' | 'jump';
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// Create state machine
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const fsm = createStateMachine<PlayerState>('idle');
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// Define states with callbacks
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fsm.defineState('idle', {
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onEnter: (ctx, from) => console.log(`Entered idle from ${from}`),
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||||||
|
onExit: (ctx, to) => console.log(`Exiting idle to ${to}`),
|
||||||
|
onUpdate: (ctx, dt) => { /* Update every frame */ }
|
||||||
|
});
|
||||||
|
|
||||||
|
fsm.defineState('walk', {
|
||||||
|
onEnter: () => console.log('Started walking')
|
||||||
|
});
|
||||||
|
|
||||||
|
// Manual transition
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||||||
|
fsm.transition('walk');
|
||||||
|
|
||||||
|
console.log(fsm.current); // 'walk'
|
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|
```
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|
## Core Concepts
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### State Configuration
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Each state can be configured with the following callbacks:
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```typescript
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|
interface StateConfig<TState, TContext> {
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||||||
|
name: TState; // State name
|
||||||
|
onEnter?: (context: TContext, from: TState | null) => void; // Enter callback
|
||||||
|
onExit?: (context: TContext, to: TState) => void; // Exit callback
|
||||||
|
onUpdate?: (context: TContext, deltaTime: number) => void; // Update callback
|
||||||
|
tags?: string[]; // State tags
|
||||||
|
metadata?: Record<string, unknown>; // Metadata
|
||||||
|
}
|
||||||
|
```
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||||||
|
|
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|
### Transition Conditions
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|
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|
Define conditional state transitions:
|
||||||
|
|
||||||
|
```typescript
|
||||||
|
interface Context {
|
||||||
|
isMoving: boolean;
|
||||||
|
isRunning: boolean;
|
||||||
|
isGrounded: boolean;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
const fsm = createStateMachine<PlayerState, Context>('idle', {
|
||||||
|
context: { isMoving: false, isRunning: false, isGrounded: true }
|
||||||
|
});
|
||||||
|
|
||||||
|
// Define transition conditions
|
||||||
|
fsm.defineTransition('idle', 'walk', (ctx) => ctx.isMoving);
|
||||||
|
fsm.defineTransition('walk', 'run', (ctx) => ctx.isRunning);
|
||||||
|
fsm.defineTransition('walk', 'idle', (ctx) => !ctx.isMoving);
|
||||||
|
|
||||||
|
// Automatically evaluate and execute matching transitions
|
||||||
|
fsm.evaluateTransitions();
|
||||||
|
```
|
||||||
|
|
||||||
|
### Transition Priority
|
||||||
|
|
||||||
|
When multiple transitions are valid, higher priority executes first:
|
||||||
|
|
||||||
|
```typescript
|
||||||
|
// Higher priority number = higher priority
|
||||||
|
fsm.defineTransition('idle', 'attack', (ctx) => ctx.isAttacking, 10);
|
||||||
|
fsm.defineTransition('idle', 'walk', (ctx) => ctx.isMoving, 1);
|
||||||
|
|
||||||
|
// If both conditions are met, 'attack' (priority 10) is tried first
|
||||||
|
```
|
||||||
|
|
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|
## API Reference
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|
|
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|
### createStateMachine
|
||||||
|
|
||||||
|
```typescript
|
||||||
|
function createStateMachine<TState extends string, TContext = unknown>(
|
||||||
|
initialState: TState,
|
||||||
|
options?: StateMachineOptions<TContext>
|
||||||
|
): IStateMachine<TState, TContext>
|
||||||
|
```
|
||||||
|
|
||||||
|
**Parameters:**
|
||||||
|
- `initialState` - Initial state
|
||||||
|
- `options.context` - Context object, accessible in callbacks
|
||||||
|
- `options.maxHistorySize` - Maximum history entries (default 100)
|
||||||
|
- `options.enableHistory` - Enable history tracking (default true)
|
||||||
|
|
||||||
|
### State Machine Properties
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|
| Property | Type | Description |
|
||||||
|
|----------|------|-------------|
|
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|
| `current` | `TState` | Current state |
|
||||||
|
| `previous` | `TState \| null` | Previous state |
|
||||||
|
| `context` | `TContext` | Context object |
|
||||||
|
| `isTransitioning` | `boolean` | Whether currently transitioning |
|
||||||
|
| `currentStateDuration` | `number` | Current state duration (ms) |
|
||||||
|
|
||||||
|
### State Machine Methods
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||||||
|
|
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|
#### State Definition
|
||||||
|
|
||||||
|
```typescript
|
||||||
|
// Define state
|
||||||
|
fsm.defineState('idle', {
|
||||||
|
onEnter: (ctx, from) => {},
|
||||||
|
onExit: (ctx, to) => {},
|
||||||
|
onUpdate: (ctx, dt) => {}
|
||||||
|
});
|
||||||
|
|
||||||
|
// Check if state exists
|
||||||
|
fsm.hasState('idle'); // true
|
||||||
|
|
||||||
|
// Get state configuration
|
||||||
|
fsm.getStateConfig('idle');
|
||||||
|
|
||||||
|
// Get all states
|
||||||
|
fsm.getStates(); // ['idle', 'walk', ...]
|
||||||
|
```
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||||||
|
|
||||||
|
#### Transition Operations
|
||||||
|
|
||||||
|
```typescript
|
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|
// Define transition
|
||||||
|
fsm.defineTransition('idle', 'walk', condition, priority);
|
||||||
|
|
||||||
|
// Remove transition
|
||||||
|
fsm.removeTransition('idle', 'walk');
|
||||||
|
|
||||||
|
// Get transitions from state
|
||||||
|
fsm.getTransitionsFrom('idle');
|
||||||
|
|
||||||
|
// Check if transition is possible
|
||||||
|
fsm.canTransition('walk'); // true/false
|
||||||
|
|
||||||
|
// Manual transition
|
||||||
|
fsm.transition('walk');
|
||||||
|
|
||||||
|
// Force transition (ignore conditions)
|
||||||
|
fsm.transition('walk', true);
|
||||||
|
|
||||||
|
// Auto-evaluate transition conditions
|
||||||
|
fsm.evaluateTransitions();
|
||||||
|
```
|
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|
|
||||||
|
#### Lifecycle
|
||||||
|
|
||||||
|
```typescript
|
||||||
|
// Update state machine (calls current state's onUpdate)
|
||||||
|
fsm.update(deltaTime);
|
||||||
|
|
||||||
|
// Reset state machine
|
||||||
|
fsm.reset(); // Reset to current state
|
||||||
|
fsm.reset('idle'); // Reset to specified state
|
||||||
|
```
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||||||
|
|
||||||
|
#### Event Listeners
|
||||||
|
|
||||||
|
```typescript
|
||||||
|
// Listen to entering specific state
|
||||||
|
const unsubscribe = fsm.onEnter('walk', (from) => {
|
||||||
|
console.log(`Entered walk from ${from}`);
|
||||||
|
});
|
||||||
|
|
||||||
|
// Listen to exiting specific state
|
||||||
|
fsm.onExit('walk', (to) => {
|
||||||
|
console.log(`Exiting walk to ${to}`);
|
||||||
|
});
|
||||||
|
|
||||||
|
// Listen to any state change
|
||||||
|
fsm.onChange((event) => {
|
||||||
|
console.log(`${event.from} -> ${event.to} at ${event.timestamp}`);
|
||||||
|
});
|
||||||
|
|
||||||
|
// Unsubscribe
|
||||||
|
unsubscribe();
|
||||||
|
```
|
||||||
|
|
||||||
|
#### Debugging
|
||||||
|
|
||||||
|
```typescript
|
||||||
|
// Get state history
|
||||||
|
const history = fsm.getHistory();
|
||||||
|
// [{ from: 'idle', to: 'walk', timestamp: 1234567890 }, ...]
|
||||||
|
|
||||||
|
// Clear history
|
||||||
|
fsm.clearHistory();
|
||||||
|
|
||||||
|
// Get debug info
|
||||||
|
const info = fsm.getDebugInfo();
|
||||||
|
// { current, previous, duration, stateCount, transitionCount, historySize }
|
||||||
|
```
|
||||||
|
|
||||||
|
## Practical Examples
|
||||||
|
|
||||||
|
### Character State Machine
|
||||||
|
|
||||||
|
```typescript
|
||||||
|
import { createStateMachine } from '@esengine/fsm';
|
||||||
|
|
||||||
|
type CharacterState = 'idle' | 'walk' | 'run' | 'jump' | 'fall' | 'attack';
|
||||||
|
|
||||||
|
interface CharacterContext {
|
||||||
|
velocity: { x: number; y: number };
|
||||||
|
isGrounded: boolean;
|
||||||
|
isAttacking: boolean;
|
||||||
|
speed: number;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
const characterFSM = createStateMachine<CharacterState, CharacterContext>('idle', {
|
||||||
|
context: {
|
||||||
|
velocity: { x: 0, y: 0 },
|
||||||
|
isGrounded: true,
|
||||||
|
isAttacking: false,
|
||||||
|
speed: 0
|
||||||
|
}
|
||||||
|
});
|
||||||
|
|
||||||
|
// Define states
|
||||||
|
characterFSM.defineState('idle', {
|
||||||
|
onEnter: (ctx) => { ctx.speed = 0; }
|
||||||
|
});
|
||||||
|
|
||||||
|
characterFSM.defineState('walk', {
|
||||||
|
onEnter: (ctx) => { ctx.speed = 100; }
|
||||||
|
});
|
||||||
|
|
||||||
|
characterFSM.defineState('run', {
|
||||||
|
onEnter: (ctx) => { ctx.speed = 200; }
|
||||||
|
});
|
||||||
|
|
||||||
|
// Define transitions
|
||||||
|
characterFSM.defineTransition('idle', 'walk', (ctx) => Math.abs(ctx.velocity.x) > 0);
|
||||||
|
characterFSM.defineTransition('walk', 'idle', (ctx) => ctx.velocity.x === 0);
|
||||||
|
characterFSM.defineTransition('walk', 'run', (ctx) => Math.abs(ctx.velocity.x) > 150);
|
||||||
|
|
||||||
|
// Jump has highest priority
|
||||||
|
characterFSM.defineTransition('idle', 'jump', (ctx) => !ctx.isGrounded, 10);
|
||||||
|
characterFSM.defineTransition('walk', 'jump', (ctx) => !ctx.isGrounded, 10);
|
||||||
|
|
||||||
|
// Game loop usage
|
||||||
|
function gameUpdate(dt: number) {
|
||||||
|
// Update context
|
||||||
|
characterFSM.context.velocity.x = getInputVelocity();
|
||||||
|
characterFSM.context.isGrounded = checkGrounded();
|
||||||
|
|
||||||
|
// Evaluate transitions
|
||||||
|
characterFSM.evaluateTransitions();
|
||||||
|
|
||||||
|
// Update current state
|
||||||
|
characterFSM.update(dt);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
```
|
||||||
|
|
||||||
|
### ECS Integration
|
||||||
|
|
||||||
|
```typescript
|
||||||
|
import { Component, EntitySystem, Matcher } from '@esengine/ecs-framework';
|
||||||
|
import { createStateMachine, type IStateMachine } from '@esengine/fsm';
|
||||||
|
|
||||||
|
// State machine component
|
||||||
|
class FSMComponent extends Component {
|
||||||
|
fsm: IStateMachine<string>;
|
||||||
|
|
||||||
|
constructor(initialState: string) {
|
||||||
|
super();
|
||||||
|
this.fsm = createStateMachine(initialState);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
// State machine system
|
||||||
|
class FSMSystem extends EntitySystem {
|
||||||
|
constructor() {
|
||||||
|
super(Matcher.all(FSMComponent));
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
protected processEntity(entity: Entity, dt: number): void {
|
||||||
|
const fsmComp = entity.getComponent(FSMComponent);
|
||||||
|
fsmComp.fsm.evaluateTransitions();
|
||||||
|
fsmComp.fsm.update(dt);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
```
|
||||||
|
|
||||||
|
## Blueprint Nodes
|
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|
|
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|
The FSM module provides blueprint nodes for visual scripting:
|
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|
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|
- `GetCurrentState` - Get current state
|
||||||
|
- `TransitionTo` - Transition to specified state
|
||||||
|
- `CanTransition` - Check if transition is possible
|
||||||
|
- `IsInState` - Check if in specified state
|
||||||
|
- `WasInState` - Check if was ever in specified state
|
||||||
|
- `GetStateDuration` - Get state duration
|
||||||
|
- `EvaluateTransitions` - Evaluate transition conditions
|
||||||
|
- `ResetStateMachine` - Reset state machine
|
||||||
299
docs/en/modules/pathfinding/index.md
Normal file
299
docs/en/modules/pathfinding/index.md
Normal file
@@ -0,0 +1,299 @@
|
|||||||
|
# Pathfinding System
|
||||||
|
|
||||||
|
`@esengine/pathfinding` provides a complete 2D pathfinding solution including A* algorithm, grid maps, navigation meshes, and path smoothing.
|
||||||
|
|
||||||
|
## Installation
|
||||||
|
|
||||||
|
```bash
|
||||||
|
npm install @esengine/pathfinding
|
||||||
|
```
|
||||||
|
|
||||||
|
## Quick Start
|
||||||
|
|
||||||
|
### Grid Map Pathfinding
|
||||||
|
|
||||||
|
```typescript
|
||||||
|
import { createGridMap, createAStarPathfinder } from '@esengine/pathfinding';
|
||||||
|
|
||||||
|
// Create 20x20 grid
|
||||||
|
const grid = createGridMap(20, 20);
|
||||||
|
|
||||||
|
// Set obstacles
|
||||||
|
grid.setWalkable(5, 5, false);
|
||||||
|
grid.setWalkable(5, 6, false);
|
||||||
|
|
||||||
|
// Create pathfinder
|
||||||
|
const pathfinder = createAStarPathfinder(grid);
|
||||||
|
|
||||||
|
// Find path
|
||||||
|
const result = pathfinder.findPath(0, 0, 15, 15);
|
||||||
|
|
||||||
|
if (result.found) {
|
||||||
|
console.log('Path found!');
|
||||||
|
console.log('Path:', result.path);
|
||||||
|
console.log('Cost:', result.cost);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
```
|
||||||
|
|
||||||
|
### NavMesh Pathfinding
|
||||||
|
|
||||||
|
```typescript
|
||||||
|
import { createNavMesh } from '@esengine/pathfinding';
|
||||||
|
|
||||||
|
const navmesh = createNavMesh();
|
||||||
|
|
||||||
|
// Add polygon areas
|
||||||
|
navmesh.addPolygon([
|
||||||
|
{ x: 0, y: 0 }, { x: 10, y: 0 },
|
||||||
|
{ x: 10, y: 10 }, { x: 0, y: 10 }
|
||||||
|
]);
|
||||||
|
|
||||||
|
navmesh.addPolygon([
|
||||||
|
{ x: 10, y: 0 }, { x: 20, y: 0 },
|
||||||
|
{ x: 20, y: 10 }, { x: 10, y: 10 }
|
||||||
|
]);
|
||||||
|
|
||||||
|
// Auto-build connections
|
||||||
|
navmesh.build();
|
||||||
|
|
||||||
|
// Find path
|
||||||
|
const result = navmesh.findPath(1, 1, 18, 8);
|
||||||
|
```
|
||||||
|
|
||||||
|
## Core Concepts
|
||||||
|
|
||||||
|
### IPathResult
|
||||||
|
|
||||||
|
```typescript
|
||||||
|
interface IPathResult {
|
||||||
|
readonly found: boolean; // Path found
|
||||||
|
readonly path: readonly IPoint[];// Path points
|
||||||
|
readonly cost: number; // Total cost
|
||||||
|
readonly nodesSearched: number; // Nodes searched
|
||||||
|
}
|
||||||
|
```
|
||||||
|
|
||||||
|
### IPathfindingOptions
|
||||||
|
|
||||||
|
```typescript
|
||||||
|
interface IPathfindingOptions {
|
||||||
|
maxNodes?: number; // Max search nodes (default 10000)
|
||||||
|
heuristicWeight?: number; // Heuristic weight (>1 faster but may be suboptimal)
|
||||||
|
allowDiagonal?: boolean; // Allow diagonal movement (default true)
|
||||||
|
avoidCorners?: boolean; // Avoid corner cutting (default true)
|
||||||
|
}
|
||||||
|
```
|
||||||
|
|
||||||
|
## Heuristic Functions
|
||||||
|
|
||||||
|
| Function | Use Case | Description |
|
||||||
|
|----------|----------|-------------|
|
||||||
|
| `manhattanDistance` | 4-directional | Manhattan distance |
|
||||||
|
| `euclideanDistance` | Any direction | Euclidean distance |
|
||||||
|
| `chebyshevDistance` | 8-directional | Diagonal cost = 1 |
|
||||||
|
| `octileDistance` | 8-directional | Diagonal cost = √2 (default) |
|
||||||
|
|
||||||
|
## Grid Map API
|
||||||
|
|
||||||
|
### createGridMap
|
||||||
|
|
||||||
|
```typescript
|
||||||
|
function createGridMap(
|
||||||
|
width: number,
|
||||||
|
height: number,
|
||||||
|
options?: IGridMapOptions
|
||||||
|
): GridMap
|
||||||
|
```
|
||||||
|
|
||||||
|
**Options:**
|
||||||
|
|
||||||
|
| Property | Type | Default | Description |
|
||||||
|
|----------|------|---------|-------------|
|
||||||
|
| `allowDiagonal` | `boolean` | `true` | Allow diagonal movement |
|
||||||
|
| `diagonalCost` | `number` | `√2` | Diagonal movement cost |
|
||||||
|
| `avoidCorners` | `boolean` | `true` | Avoid corner cutting |
|
||||||
|
| `heuristic` | `HeuristicFunction` | `octileDistance` | Heuristic function |
|
||||||
|
|
||||||
|
### Map Operations
|
||||||
|
|
||||||
|
```typescript
|
||||||
|
// Check/set walkability
|
||||||
|
grid.isWalkable(x, y);
|
||||||
|
grid.setWalkable(x, y, false);
|
||||||
|
|
||||||
|
// Set movement cost (e.g., swamp, sand)
|
||||||
|
grid.setCost(x, y, 2);
|
||||||
|
|
||||||
|
// Set rectangle region
|
||||||
|
grid.setRectWalkable(0, 0, 5, 5, false);
|
||||||
|
|
||||||
|
// Load from array (0=walkable, non-0=blocked)
|
||||||
|
grid.loadFromArray([
|
||||||
|
[0, 0, 0, 1, 0],
|
||||||
|
[0, 1, 0, 1, 0]
|
||||||
|
]);
|
||||||
|
|
||||||
|
// Load from string (.=walkable, #=blocked)
|
||||||
|
grid.loadFromString(`
|
||||||
|
.....
|
||||||
|
.#.#.
|
||||||
|
`);
|
||||||
|
|
||||||
|
// Export and reset
|
||||||
|
console.log(grid.toString());
|
||||||
|
grid.reset();
|
||||||
|
```
|
||||||
|
|
||||||
|
## A* Pathfinder API
|
||||||
|
|
||||||
|
```typescript
|
||||||
|
const pathfinder = createAStarPathfinder(grid);
|
||||||
|
|
||||||
|
const result = pathfinder.findPath(
|
||||||
|
startX, startY,
|
||||||
|
endX, endY,
|
||||||
|
{ maxNodes: 5000, heuristicWeight: 1.5 }
|
||||||
|
);
|
||||||
|
|
||||||
|
// Pathfinder is reusable
|
||||||
|
pathfinder.findPath(0, 0, 10, 10);
|
||||||
|
pathfinder.findPath(5, 5, 15, 15);
|
||||||
|
```
|
||||||
|
|
||||||
|
## NavMesh API
|
||||||
|
|
||||||
|
```typescript
|
||||||
|
const navmesh = createNavMesh();
|
||||||
|
|
||||||
|
// Add convex polygons
|
||||||
|
const id1 = navmesh.addPolygon(vertices1);
|
||||||
|
const id2 = navmesh.addPolygon(vertices2);
|
||||||
|
|
||||||
|
// Auto-detect shared edges
|
||||||
|
navmesh.build();
|
||||||
|
|
||||||
|
// Or manually set connections
|
||||||
|
navmesh.setConnection(id1, id2, {
|
||||||
|
left: { x: 10, y: 0 },
|
||||||
|
right: { x: 10, y: 10 }
|
||||||
|
});
|
||||||
|
|
||||||
|
// Query and pathfind
|
||||||
|
const polygon = navmesh.findPolygonAt(5, 5);
|
||||||
|
navmesh.isWalkable(5, 5);
|
||||||
|
const result = navmesh.findPath(1, 1, 18, 8);
|
||||||
|
```
|
||||||
|
|
||||||
|
## Path Smoothing
|
||||||
|
|
||||||
|
### Line of Sight Smoothing
|
||||||
|
|
||||||
|
Remove unnecessary waypoints:
|
||||||
|
|
||||||
|
```typescript
|
||||||
|
import { createLineOfSightSmoother } from '@esengine/pathfinding';
|
||||||
|
|
||||||
|
const smoother = createLineOfSightSmoother();
|
||||||
|
const smoothedPath = smoother.smooth(result.path, grid);
|
||||||
|
```
|
||||||
|
|
||||||
|
### Curve Smoothing
|
||||||
|
|
||||||
|
Catmull-Rom spline:
|
||||||
|
|
||||||
|
```typescript
|
||||||
|
import { createCatmullRomSmoother } from '@esengine/pathfinding';
|
||||||
|
|
||||||
|
const smoother = createCatmullRomSmoother(5, 0.5);
|
||||||
|
const curvedPath = smoother.smooth(result.path, grid);
|
||||||
|
```
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||||||
|
|
||||||
|
### Combined Smoothing
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||||||
|
|
||||||
|
```typescript
|
||||||
|
import { createCombinedSmoother } from '@esengine/pathfinding';
|
||||||
|
|
||||||
|
const smoother = createCombinedSmoother(5, 0.5);
|
||||||
|
const finalPath = smoother.smooth(result.path, grid);
|
||||||
|
```
|
||||||
|
|
||||||
|
### Line of Sight Functions
|
||||||
|
|
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|
```typescript
|
||||||
|
import { bresenhamLineOfSight, raycastLineOfSight } from '@esengine/pathfinding';
|
||||||
|
|
||||||
|
const hasLOS = bresenhamLineOfSight(x1, y1, x2, y2, grid);
|
||||||
|
const hasLOS2 = raycastLineOfSight(x1, y1, x2, y2, grid, 0.5);
|
||||||
|
```
|
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|
||||||
|
## Practical Examples
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### Dynamic Obstacles
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```typescript
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|
class DynamicPathfinding {
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|
private grid: GridMap;
|
||||||
|
private pathfinder: AStarPathfinder;
|
||||||
|
private dynamicObstacles: Set<string> = new Set();
|
||||||
|
|
||||||
|
addDynamicObstacle(x: number, y: number): void {
|
||||||
|
this.dynamicObstacles.add(`${x},${y}`);
|
||||||
|
this.grid.setWalkable(x, y, false);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
removeDynamicObstacle(x: number, y: number): void {
|
||||||
|
this.dynamicObstacles.delete(`${x},${y}`);
|
||||||
|
this.grid.setWalkable(x, y, true);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
```
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||||||
|
|
||||||
|
### Terrain Costs
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|
```typescript
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|
const grid = createGridMap(50, 50);
|
||||||
|
|
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|
// Normal ground - cost 1 (default)
|
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|
// Sand - cost 2
|
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|
for (let y = 10; y < 20; y++) {
|
||||||
|
for (let x = 0; x < 50; x++) {
|
||||||
|
grid.setCost(x, y, 2);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
// Swamp - cost 4
|
||||||
|
for (let y = 30; y < 35; y++) {
|
||||||
|
for (let x = 20; x < 30; x++) {
|
||||||
|
grid.setCost(x, y, 4);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
```
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||||||
|
|
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|
## Blueprint Nodes
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- `FindPath` - Find path
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|
- `FindPathSmooth` - Find and smooth path
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|
- `IsWalkable` - Check walkability
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|
- `GetPathLength` - Get path point count
|
||||||
|
- `GetPathDistance` - Get total path distance
|
||||||
|
- `GetPathPoint` - Get specific path point
|
||||||
|
- `MoveAlongPath` - Move along path
|
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|
- `HasLineOfSight` - Check line of sight
|
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|
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|
## Performance Tips
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|
1. **Limit search range**: `{ maxNodes: 1000 }`
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2. **Use heuristic weight**: `{ heuristicWeight: 1.5 }` (faster but may not be optimal)
|
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|
3. **Reuse pathfinder instances**
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4. **Use NavMesh for complex terrain**
|
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|
5. **Choose appropriate heuristic for movement type**
|
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|
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## Grid vs NavMesh
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| Feature | GridMap | NavMesh |
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|---------|---------|---------|
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|
| Use Case | Regular tile maps | Complex polygon terrain |
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|
| Memory | Higher (width × height) | Lower (polygon count) |
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|
| Precision | Grid-aligned | Continuous coordinates |
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|
| Dynamic Updates | Easy | Requires rebuild |
|
||||||
|
| Setup Complexity | Simple | More complex |
|
||||||
396
docs/en/modules/procgen/index.md
Normal file
396
docs/en/modules/procgen/index.md
Normal file
@@ -0,0 +1,396 @@
|
|||||||
|
# Procedural Generation (Procgen)
|
||||||
|
|
||||||
|
`@esengine/procgen` provides core tools for procedural content generation, including noise functions, seeded random numbers, and various random utilities.
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|
|
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|
## Installation
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|
```bash
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|
npm install @esengine/procgen
|
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|
```
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|
## Quick Start
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|
|
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|
### Noise Generation
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|
```typescript
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||||||
|
import { createPerlinNoise, createFBM } from '@esengine/procgen';
|
||||||
|
|
||||||
|
// Create Perlin noise
|
||||||
|
const perlin = createPerlinNoise(12345); // seed
|
||||||
|
|
||||||
|
// Sample 2D noise
|
||||||
|
const value = perlin.noise2D(x * 0.1, y * 0.1);
|
||||||
|
console.log(value); // [-1, 1]
|
||||||
|
|
||||||
|
// Use FBM for more natural results
|
||||||
|
const fbm = createFBM(perlin, {
|
||||||
|
octaves: 6,
|
||||||
|
persistence: 0.5
|
||||||
|
});
|
||||||
|
|
||||||
|
const height = fbm.noise2D(x * 0.01, y * 0.01);
|
||||||
|
```
|
||||||
|
|
||||||
|
### Seeded Random
|
||||||
|
|
||||||
|
```typescript
|
||||||
|
import { createSeededRandom } from '@esengine/procgen';
|
||||||
|
|
||||||
|
// Create deterministic random generator
|
||||||
|
const rng = createSeededRandom(42);
|
||||||
|
|
||||||
|
// Same seed always produces same sequence
|
||||||
|
console.log(rng.next()); // 0.xxx
|
||||||
|
console.log(rng.nextInt(1, 100)); // 1-100
|
||||||
|
console.log(rng.nextBool(0.3)); // 30% true
|
||||||
|
```
|
||||||
|
|
||||||
|
### Weighted Random
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||||||
|
|
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|
```typescript
|
||||||
|
import { createWeightedRandom, createSeededRandom } from '@esengine/procgen';
|
||||||
|
|
||||||
|
const rng = createSeededRandom(42);
|
||||||
|
|
||||||
|
const loot = createWeightedRandom([
|
||||||
|
{ value: 'common', weight: 60 },
|
||||||
|
{ value: 'uncommon', weight: 25 },
|
||||||
|
{ value: 'rare', weight: 10 },
|
||||||
|
{ value: 'legendary', weight: 5 }
|
||||||
|
]);
|
||||||
|
|
||||||
|
const drop = loot.pick(rng);
|
||||||
|
console.log(drop); // Likely 'common'
|
||||||
|
```
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|
|
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|
## Noise Functions
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|
### Perlin Noise
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|
|
||||||
|
Classic gradient noise, output range [-1, 1]:
|
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|
|
||||||
|
```typescript
|
||||||
|
import { createPerlinNoise } from '@esengine/procgen';
|
||||||
|
|
||||||
|
const perlin = createPerlinNoise(seed);
|
||||||
|
const value2D = perlin.noise2D(x, y);
|
||||||
|
const value3D = perlin.noise3D(x, y, z);
|
||||||
|
```
|
||||||
|
|
||||||
|
### Simplex Noise
|
||||||
|
|
||||||
|
Faster than Perlin, less directional bias:
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|
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|
```typescript
|
||||||
|
import { createSimplexNoise } from '@esengine/procgen';
|
||||||
|
|
||||||
|
const simplex = createSimplexNoise(seed);
|
||||||
|
const value = simplex.noise2D(x, y);
|
||||||
|
```
|
||||||
|
|
||||||
|
### Worley Noise
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||||||
|
|
||||||
|
Cell-based noise for stone, cell textures:
|
||||||
|
|
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|
```typescript
|
||||||
|
import { createWorleyNoise } from '@esengine/procgen';
|
||||||
|
|
||||||
|
const worley = createWorleyNoise(seed);
|
||||||
|
const distance = worley.noise2D(x, y);
|
||||||
|
```
|
||||||
|
|
||||||
|
### FBM (Fractal Brownian Motion)
|
||||||
|
|
||||||
|
Layer multiple noise octaves for richer detail:
|
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|
|
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|
```typescript
|
||||||
|
import { createPerlinNoise, createFBM } from '@esengine/procgen';
|
||||||
|
|
||||||
|
const baseNoise = createPerlinNoise(seed);
|
||||||
|
|
||||||
|
const fbm = createFBM(baseNoise, {
|
||||||
|
octaves: 6, // Layer count (more = richer detail)
|
||||||
|
lacunarity: 2.0, // Frequency multiplier
|
||||||
|
persistence: 0.5, // Amplitude decay
|
||||||
|
frequency: 1.0, // Initial frequency
|
||||||
|
amplitude: 1.0 // Initial amplitude
|
||||||
|
});
|
||||||
|
|
||||||
|
// Standard FBM
|
||||||
|
const value = fbm.noise2D(x, y);
|
||||||
|
|
||||||
|
// Ridged FBM (for mountains)
|
||||||
|
const ridged = fbm.ridged2D(x, y);
|
||||||
|
|
||||||
|
// Turbulence
|
||||||
|
const turb = fbm.turbulence2D(x, y);
|
||||||
|
|
||||||
|
// Billowed (for clouds)
|
||||||
|
const cloud = fbm.billowed2D(x, y);
|
||||||
|
```
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|
|
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|
## Seeded Random API
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|
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### SeededRandom
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|
Deterministic PRNG based on xorshift128+:
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|
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|
```typescript
|
||||||
|
import { createSeededRandom } from '@esengine/procgen';
|
||||||
|
|
||||||
|
const rng = createSeededRandom(42);
|
||||||
|
```
|
||||||
|
|
||||||
|
### Basic Methods
|
||||||
|
|
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|
```typescript
|
||||||
|
rng.next(); // [0, 1) float
|
||||||
|
rng.nextInt(1, 10); // [min, max] integer
|
||||||
|
rng.nextFloat(0, 100); // [min, max) float
|
||||||
|
rng.nextBool(); // 50%
|
||||||
|
rng.nextBool(0.3); // 30%
|
||||||
|
rng.reset(); // Reset to initial state
|
||||||
|
```
|
||||||
|
|
||||||
|
### Distribution Methods
|
||||||
|
|
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|
```typescript
|
||||||
|
// Normal distribution (Gaussian)
|
||||||
|
rng.nextGaussian(); // mean 0, stdDev 1
|
||||||
|
rng.nextGaussian(100, 15); // mean 100, stdDev 15
|
||||||
|
|
||||||
|
// Exponential distribution
|
||||||
|
rng.nextExponential(); // λ = 1
|
||||||
|
rng.nextExponential(0.5); // λ = 0.5
|
||||||
|
```
|
||||||
|
|
||||||
|
### Geometry Methods
|
||||||
|
|
||||||
|
```typescript
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||||||
|
// Uniform point in circle
|
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|
const point = rng.nextPointInCircle(50); // { x, y }
|
||||||
|
|
||||||
|
// Point on circle edge
|
||||||
|
const edge = rng.nextPointOnCircle(50); // { x, y }
|
||||||
|
|
||||||
|
// Uniform point in sphere
|
||||||
|
const point3D = rng.nextPointInSphere(50); // { x, y, z }
|
||||||
|
|
||||||
|
// Random direction vector
|
||||||
|
const dir = rng.nextDirection2D(); // { x, y }, length 1
|
||||||
|
```
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||||||
|
|
||||||
|
## Weighted Random API
|
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|
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|
### WeightedRandom
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|
|
||||||
|
Precomputed cumulative weights for efficient selection:
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|
```typescript
|
||||||
|
import { createWeightedRandom } from '@esengine/procgen';
|
||||||
|
|
||||||
|
const selector = createWeightedRandom([
|
||||||
|
{ value: 'apple', weight: 5 },
|
||||||
|
{ value: 'banana', weight: 3 },
|
||||||
|
{ value: 'cherry', weight: 2 }
|
||||||
|
]);
|
||||||
|
|
||||||
|
const result = selector.pick(rng);
|
||||||
|
const result2 = selector.pickRandom(); // Uses Math.random
|
||||||
|
|
||||||
|
console.log(selector.getProbability(0)); // 0.5 (5/10)
|
||||||
|
console.log(selector.size); // 3
|
||||||
|
console.log(selector.totalWeight); // 10
|
||||||
|
```
|
||||||
|
|
||||||
|
### Convenience Functions
|
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|
|
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|
```typescript
|
||||||
|
import { weightedPick, weightedPickFromMap } from '@esengine/procgen';
|
||||||
|
|
||||||
|
const item = weightedPick([
|
||||||
|
{ value: 'a', weight: 1 },
|
||||||
|
{ value: 'b', weight: 2 }
|
||||||
|
], rng);
|
||||||
|
|
||||||
|
const item2 = weightedPickFromMap({
|
||||||
|
'common': 60,
|
||||||
|
'rare': 30,
|
||||||
|
'epic': 10
|
||||||
|
}, rng);
|
||||||
|
```
|
||||||
|
|
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|
## Shuffle and Sampling
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|
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|
### shuffle / shuffleCopy
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|
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|
Fisher-Yates shuffle:
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|
```typescript
|
||||||
|
import { shuffle, shuffleCopy } from '@esengine/procgen';
|
||||||
|
|
||||||
|
const arr = [1, 2, 3, 4, 5];
|
||||||
|
shuffle(arr, rng); // In-place
|
||||||
|
const shuffled = shuffleCopy(arr, rng); // Copy
|
||||||
|
```
|
||||||
|
|
||||||
|
### pickOne
|
||||||
|
|
||||||
|
```typescript
|
||||||
|
import { pickOne } from '@esengine/procgen';
|
||||||
|
|
||||||
|
const item = pickOne(['a', 'b', 'c', 'd'], rng);
|
||||||
|
```
|
||||||
|
|
||||||
|
### sample / sampleWithReplacement
|
||||||
|
|
||||||
|
```typescript
|
||||||
|
import { sample, sampleWithReplacement } from '@esengine/procgen';
|
||||||
|
|
||||||
|
const arr = [1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10];
|
||||||
|
const unique = sample(arr, 3, rng); // 3 unique
|
||||||
|
const withRep = sampleWithReplacement(arr, 5, rng); // 5 with replacement
|
||||||
|
```
|
||||||
|
|
||||||
|
### randomIntegers
|
||||||
|
|
||||||
|
```typescript
|
||||||
|
import { randomIntegers } from '@esengine/procgen';
|
||||||
|
|
||||||
|
// 5 unique random integers from 1-100
|
||||||
|
const nums = randomIntegers(1, 100, 5, rng);
|
||||||
|
```
|
||||||
|
|
||||||
|
### weightedSample
|
||||||
|
|
||||||
|
```typescript
|
||||||
|
import { weightedSample } from '@esengine/procgen';
|
||||||
|
|
||||||
|
const items = ['A', 'B', 'C', 'D', 'E'];
|
||||||
|
const weights = [10, 8, 6, 4, 2];
|
||||||
|
const selected = weightedSample(items, weights, 3, rng);
|
||||||
|
```
|
||||||
|
|
||||||
|
## Practical Examples
|
||||||
|
|
||||||
|
### Procedural Terrain
|
||||||
|
|
||||||
|
```typescript
|
||||||
|
import { createPerlinNoise, createFBM } from '@esengine/procgen';
|
||||||
|
|
||||||
|
class TerrainGenerator {
|
||||||
|
private fbm: FBM;
|
||||||
|
private moistureFbm: FBM;
|
||||||
|
|
||||||
|
constructor(seed: number) {
|
||||||
|
const heightNoise = createPerlinNoise(seed);
|
||||||
|
const moistureNoise = createPerlinNoise(seed + 1000);
|
||||||
|
|
||||||
|
this.fbm = createFBM(heightNoise, {
|
||||||
|
octaves: 8,
|
||||||
|
persistence: 0.5,
|
||||||
|
frequency: 0.01
|
||||||
|
});
|
||||||
|
|
||||||
|
this.moistureFbm = createFBM(moistureNoise, {
|
||||||
|
octaves: 4,
|
||||||
|
persistence: 0.6,
|
||||||
|
frequency: 0.02
|
||||||
|
});
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
getHeight(x: number, y: number): number {
|
||||||
|
let height = this.fbm.noise2D(x, y);
|
||||||
|
height += this.fbm.ridged2D(x * 0.5, y * 0.5) * 0.3;
|
||||||
|
return (height + 1) * 0.5; // Normalize to [0, 1]
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
getBiome(x: number, y: number): string {
|
||||||
|
const height = this.getHeight(x, y);
|
||||||
|
const moisture = (this.moistureFbm.noise2D(x, y) + 1) * 0.5;
|
||||||
|
|
||||||
|
if (height < 0.3) return 'water';
|
||||||
|
if (height < 0.4) return 'beach';
|
||||||
|
if (height > 0.8) return 'mountain';
|
||||||
|
|
||||||
|
if (moisture < 0.3) return 'desert';
|
||||||
|
if (moisture > 0.7) return 'forest';
|
||||||
|
return 'grassland';
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
```
|
||||||
|
|
||||||
|
### Loot System
|
||||||
|
|
||||||
|
```typescript
|
||||||
|
import { createSeededRandom, createWeightedRandom } from '@esengine/procgen';
|
||||||
|
|
||||||
|
class LootSystem {
|
||||||
|
private rng: SeededRandom;
|
||||||
|
private raritySelector: WeightedRandom<string>;
|
||||||
|
|
||||||
|
constructor(seed: number) {
|
||||||
|
this.rng = createSeededRandom(seed);
|
||||||
|
this.raritySelector = createWeightedRandom([
|
||||||
|
{ value: 'common', weight: 60 },
|
||||||
|
{ value: 'uncommon', weight: 25 },
|
||||||
|
{ value: 'rare', weight: 10 },
|
||||||
|
{ value: 'legendary', weight: 5 }
|
||||||
|
]);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
generateLoot(count: number): LootItem[] {
|
||||||
|
const loot: LootItem[] = [];
|
||||||
|
for (let i = 0; i < count; i++) {
|
||||||
|
const rarity = this.raritySelector.pick(this.rng);
|
||||||
|
// Get item from rarity table...
|
||||||
|
loot.push(item);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
return loot;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
```
|
||||||
|
|
||||||
|
## Blueprint Nodes
|
||||||
|
|
||||||
|
### Noise Nodes
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- `SampleNoise2D` - Sample 2D noise
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- `SampleFBM` - Sample FBM noise
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|
|
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|
### Random Nodes
|
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|
- `SeededRandom` - Generate random float
|
||||||
|
- `SeededRandomInt` - Generate random integer
|
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|
- `WeightedPick` - Weighted random selection
|
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|
- `ShuffleArray` - Shuffle array
|
||||||
|
- `PickRandom` - Pick random element
|
||||||
|
- `SampleArray` - Sample from array
|
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|
- `RandomPointInCircle` - Random point in circle
|
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|
|
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## Best Practices
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1. **Use seeds for reproducibility**
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```typescript
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|
const seed = Date.now();
|
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|
const rng = createSeededRandom(seed);
|
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|
saveSeed(seed);
|
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|
```
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|
2. **Precompute weighted selectors**
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|
```typescript
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|
// Good: Create once, use many times
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|
const selector = createWeightedRandom(items);
|
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|
for (let i = 0; i < 1000; i++) {
|
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|
selector.pick(rng);
|
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|
}
|
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|
```
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|
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|
3. **Choose appropriate noise**
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|
- Perlin: Smooth terrain, clouds
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|
- Simplex: Performance-critical
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|
- Worley: Cell textures, stone
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|
- FBM: Natural multi-detail effects
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4. **Tune FBM parameters**
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- `octaves`: More = richer detail, higher cost
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|
- `persistence`: 0.5 is common, higher = more high-frequency detail
|
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|
- `lacunarity`: Usually 2, controls frequency growth
|
||||||
322
docs/en/modules/spatial/index.md
Normal file
322
docs/en/modules/spatial/index.md
Normal file
@@ -0,0 +1,322 @@
|
|||||||
|
# Spatial Index System
|
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|
|
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|
`@esengine/spatial` provides efficient spatial querying and indexing, including range queries, nearest neighbor queries, raycasting, and AOI (Area of Interest) management.
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|
## Installation
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|
```bash
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|
npm install @esengine/spatial
|
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|
```
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## Quick Start
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|
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### Spatial Index
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|
```typescript
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|
import { createGridSpatialIndex } from '@esengine/spatial';
|
||||||
|
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|
// Create spatial index (cell size 100)
|
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|
const spatialIndex = createGridSpatialIndex<Entity>(100);
|
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|
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|
// Insert objects
|
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|
spatialIndex.insert(player, { x: 100, y: 200 });
|
||||||
|
spatialIndex.insert(enemy1, { x: 150, y: 250 });
|
||||||
|
spatialIndex.insert(enemy2, { x: 500, y: 600 });
|
||||||
|
|
||||||
|
// Find objects within radius
|
||||||
|
const nearby = spatialIndex.findInRadius({ x: 100, y: 200 }, 100);
|
||||||
|
console.log(nearby); // [player, enemy1]
|
||||||
|
|
||||||
|
// Find nearest object
|
||||||
|
const nearest = spatialIndex.findNearest({ x: 100, y: 200 });
|
||||||
|
console.log(nearest); // enemy1
|
||||||
|
|
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|
// Update position
|
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|
spatialIndex.update(player, { x: 120, y: 220 });
|
||||||
|
```
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|
|
||||||
|
### AOI (Area of Interest)
|
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|
```typescript
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|
import { createGridAOI } from '@esengine/spatial';
|
||||||
|
|
||||||
|
// Create AOI manager
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|
const aoi = createGridAOI<Entity>(100);
|
||||||
|
|
||||||
|
// Add observers
|
||||||
|
aoi.addObserver(player, { x: 100, y: 100 }, { viewRange: 200 });
|
||||||
|
aoi.addObserver(npc, { x: 150, y: 150 }, { viewRange: 150 });
|
||||||
|
|
||||||
|
// Listen to enter/exit events
|
||||||
|
aoi.addListener((event) => {
|
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|
if (event.type === 'enter') {
|
||||||
|
console.log(`${event.observer} saw ${event.target}`);
|
||||||
|
} else if (event.type === 'exit') {
|
||||||
|
console.log(`${event.target} left ${event.observer}'s view`);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
});
|
||||||
|
|
||||||
|
// Update position (triggers enter/exit events)
|
||||||
|
aoi.updatePosition(player, { x: 200, y: 200 });
|
||||||
|
|
||||||
|
// Get visible entities
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|
const visible = aoi.getEntitiesInView(player);
|
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|
```
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|
## Core Concepts
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|
### Spatial Index vs AOI
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|
| Feature | SpatialIndex | AOI |
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|
|---------|--------------|-----|
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||||||
|
| Purpose | General spatial queries | Entity visibility tracking |
|
||||||
|
| Events | No event notification | Enter/exit events |
|
||||||
|
| Direction | One-way query | Two-way tracking |
|
||||||
|
| Use Cases | Collision, range attacks | MMO sync, NPC AI perception |
|
||||||
|
|
||||||
|
### IBounds
|
||||||
|
|
||||||
|
```typescript
|
||||||
|
interface IBounds {
|
||||||
|
readonly minX: number;
|
||||||
|
readonly minY: number;
|
||||||
|
readonly maxX: number;
|
||||||
|
readonly maxY: number;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
```
|
||||||
|
|
||||||
|
### IRaycastHit
|
||||||
|
|
||||||
|
```typescript
|
||||||
|
interface IRaycastHit<T> {
|
||||||
|
readonly target: T; // Hit object
|
||||||
|
readonly point: IVector2; // Hit point
|
||||||
|
readonly normal: IVector2;// Hit normal
|
||||||
|
readonly distance: number;// Distance from origin
|
||||||
|
}
|
||||||
|
```
|
||||||
|
|
||||||
|
## Spatial Index API
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||||||
|
|
||||||
|
### createGridSpatialIndex
|
||||||
|
|
||||||
|
```typescript
|
||||||
|
function createGridSpatialIndex<T>(cellSize?: number): GridSpatialIndex<T>
|
||||||
|
```
|
||||||
|
|
||||||
|
**Choosing cellSize:**
|
||||||
|
- Too small: High memory, reduced query efficiency
|
||||||
|
- Too large: Many objects per cell, slow iteration
|
||||||
|
- Recommended: 1-2x average object spacing
|
||||||
|
|
||||||
|
### Management Methods
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|
|
||||||
|
```typescript
|
||||||
|
spatialIndex.insert(entity, position);
|
||||||
|
spatialIndex.remove(entity);
|
||||||
|
spatialIndex.update(entity, newPosition);
|
||||||
|
spatialIndex.clear();
|
||||||
|
```
|
||||||
|
|
||||||
|
### Query Methods
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|
|
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|
#### findInRadius
|
||||||
|
|
||||||
|
```typescript
|
||||||
|
const enemies = spatialIndex.findInRadius(
|
||||||
|
{ x: 100, y: 200 },
|
||||||
|
50,
|
||||||
|
(entity) => entity.type === 'enemy' // Optional filter
|
||||||
|
);
|
||||||
|
```
|
||||||
|
|
||||||
|
#### findInRect
|
||||||
|
|
||||||
|
```typescript
|
||||||
|
import { createBounds } from '@esengine/spatial';
|
||||||
|
|
||||||
|
const bounds = createBounds(0, 0, 200, 200);
|
||||||
|
const entities = spatialIndex.findInRect(bounds);
|
||||||
|
```
|
||||||
|
|
||||||
|
#### findNearest
|
||||||
|
|
||||||
|
```typescript
|
||||||
|
const nearest = spatialIndex.findNearest(
|
||||||
|
playerPosition,
|
||||||
|
500, // maxDistance
|
||||||
|
(entity) => entity.type === 'enemy'
|
||||||
|
);
|
||||||
|
```
|
||||||
|
|
||||||
|
#### findKNearest
|
||||||
|
|
||||||
|
```typescript
|
||||||
|
const nearestEnemies = spatialIndex.findKNearest(
|
||||||
|
playerPosition,
|
||||||
|
5, // k
|
||||||
|
500, // maxDistance
|
||||||
|
(entity) => entity.type === 'enemy'
|
||||||
|
);
|
||||||
|
```
|
||||||
|
|
||||||
|
#### raycast / raycastFirst
|
||||||
|
|
||||||
|
```typescript
|
||||||
|
const hits = spatialIndex.raycast(origin, direction, maxDistance);
|
||||||
|
const firstHit = spatialIndex.raycastFirst(origin, direction, maxDistance);
|
||||||
|
```
|
||||||
|
|
||||||
|
## AOI API
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||||||
|
|
||||||
|
### createGridAOI
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||||||
|
|
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|
```typescript
|
||||||
|
function createGridAOI<T>(cellSize?: number): GridAOI<T>
|
||||||
|
```
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||||||
|
|
||||||
|
### Observer Management
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||||||
|
|
||||||
|
```typescript
|
||||||
|
// Add observer
|
||||||
|
aoi.addObserver(player, position, {
|
||||||
|
viewRange: 200,
|
||||||
|
observable: true // Can be seen by others
|
||||||
|
});
|
||||||
|
|
||||||
|
// Remove observer
|
||||||
|
aoi.removeObserver(player);
|
||||||
|
|
||||||
|
// Update position
|
||||||
|
aoi.updatePosition(player, newPosition);
|
||||||
|
|
||||||
|
// Update view range
|
||||||
|
aoi.updateViewRange(player, 300);
|
||||||
|
```
|
||||||
|
|
||||||
|
### Query Methods
|
||||||
|
|
||||||
|
```typescript
|
||||||
|
// Get entities in observer's view
|
||||||
|
const visible = aoi.getEntitiesInView(player);
|
||||||
|
|
||||||
|
// Get observers who can see entity
|
||||||
|
const observers = aoi.getObserversOf(monster);
|
||||||
|
|
||||||
|
// Check visibility
|
||||||
|
if (aoi.canSee(player, enemy)) { ... }
|
||||||
|
```
|
||||||
|
|
||||||
|
### Event System
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||||||
|
|
||||||
|
```typescript
|
||||||
|
// Global event listener
|
||||||
|
aoi.addListener((event) => {
|
||||||
|
switch (event.type) {
|
||||||
|
case 'enter': /* entered view */ break;
|
||||||
|
case 'exit': /* left view */ break;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
});
|
||||||
|
|
||||||
|
// Entity-specific listener
|
||||||
|
aoi.addEntityListener(player, (event) => {
|
||||||
|
if (event.type === 'enter') {
|
||||||
|
sendToClient(player, 'entity_enter', event.target);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
});
|
||||||
|
```
|
||||||
|
|
||||||
|
## Utility Functions
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|
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|
### Bounds Creation
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||||||
|
|
||||||
|
```typescript
|
||||||
|
import {
|
||||||
|
createBounds,
|
||||||
|
createBoundsFromCenter,
|
||||||
|
createBoundsFromCircle
|
||||||
|
} from '@esengine/spatial';
|
||||||
|
|
||||||
|
const bounds1 = createBounds(0, 0, 100, 100);
|
||||||
|
const bounds2 = createBoundsFromCenter({ x: 50, y: 50 }, 100, 100);
|
||||||
|
const bounds3 = createBoundsFromCircle({ x: 50, y: 50 }, 50);
|
||||||
|
```
|
||||||
|
|
||||||
|
### Geometry Checks
|
||||||
|
|
||||||
|
```typescript
|
||||||
|
import {
|
||||||
|
isPointInBounds,
|
||||||
|
boundsIntersect,
|
||||||
|
boundsIntersectsCircle,
|
||||||
|
distance,
|
||||||
|
distanceSquared
|
||||||
|
} from '@esengine/spatial';
|
||||||
|
|
||||||
|
if (isPointInBounds(point, bounds)) { ... }
|
||||||
|
if (boundsIntersect(boundsA, boundsB)) { ... }
|
||||||
|
if (boundsIntersectsCircle(bounds, center, radius)) { ... }
|
||||||
|
const dist = distance(pointA, pointB);
|
||||||
|
const distSq = distanceSquared(pointA, pointB); // Faster
|
||||||
|
```
|
||||||
|
|
||||||
|
## Practical Examples
|
||||||
|
|
||||||
|
### Range Attack Detection
|
||||||
|
|
||||||
|
```typescript
|
||||||
|
class CombatSystem {
|
||||||
|
private spatialIndex: ISpatialIndex<Entity>;
|
||||||
|
|
||||||
|
dealAreaDamage(center: IVector2, radius: number, damage: number): void {
|
||||||
|
const targets = this.spatialIndex.findInRadius(
|
||||||
|
center, radius,
|
||||||
|
(entity) => entity.hasComponent(HealthComponent)
|
||||||
|
);
|
||||||
|
|
||||||
|
for (const target of targets) {
|
||||||
|
target.getComponent(HealthComponent).takeDamage(damage);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
```
|
||||||
|
|
||||||
|
### MMO Sync System
|
||||||
|
|
||||||
|
```typescript
|
||||||
|
class SyncSystem {
|
||||||
|
private aoi: IAOIManager<Player>;
|
||||||
|
|
||||||
|
constructor() {
|
||||||
|
this.aoi = createGridAOI<Player>(100);
|
||||||
|
|
||||||
|
this.aoi.addListener((event) => {
|
||||||
|
const packet = this.createSyncPacket(event);
|
||||||
|
this.sendToPlayer(event.observer, packet);
|
||||||
|
});
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
onPlayerMove(player: Player, newPosition: IVector2): void {
|
||||||
|
this.aoi.updatePosition(player, newPosition);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
```
|
||||||
|
|
||||||
|
## Blueprint Nodes
|
||||||
|
|
||||||
|
### Spatial Query Nodes
|
||||||
|
- `FindInRadius`, `FindInRect`, `FindNearest`, `FindKNearest`
|
||||||
|
- `Raycast`, `RaycastFirst`
|
||||||
|
|
||||||
|
### AOI Nodes
|
||||||
|
- `GetEntitiesInView`, `GetObserversOf`, `CanSee`
|
||||||
|
- `OnEntityEnterView`, `OnEntityExitView`
|
||||||
|
|
||||||
|
## Service Tokens
|
||||||
|
|
||||||
|
```typescript
|
||||||
|
import { SpatialIndexToken, AOIManagerToken } from '@esengine/spatial';
|
||||||
|
|
||||||
|
services.register(SpatialIndexToken, createGridSpatialIndex(100));
|
||||||
|
services.register(AOIManagerToken, createGridAOI(100));
|
||||||
|
```
|
||||||
352
docs/en/modules/timer/index.md
Normal file
352
docs/en/modules/timer/index.md
Normal file
@@ -0,0 +1,352 @@
|
|||||||
|
# Timer System
|
||||||
|
|
||||||
|
`@esengine/timer` provides a flexible timer and cooldown system for delayed execution, repeating tasks, skill cooldowns, and more.
|
||||||
|
|
||||||
|
## Installation
|
||||||
|
|
||||||
|
```bash
|
||||||
|
npm install @esengine/timer
|
||||||
|
```
|
||||||
|
|
||||||
|
## Quick Start
|
||||||
|
|
||||||
|
```typescript
|
||||||
|
import { createTimerService } from '@esengine/timer';
|
||||||
|
|
||||||
|
// Create timer service
|
||||||
|
const timerService = createTimerService();
|
||||||
|
|
||||||
|
// One-time timer (executes after 1 second)
|
||||||
|
const handle = timerService.schedule('myTimer', 1000, () => {
|
||||||
|
console.log('Timer fired!');
|
||||||
|
});
|
||||||
|
|
||||||
|
// Repeating timer (every 100ms)
|
||||||
|
timerService.scheduleRepeating('heartbeat', 100, () => {
|
||||||
|
console.log('Tick');
|
||||||
|
});
|
||||||
|
|
||||||
|
// Cooldown system (5 second cooldown)
|
||||||
|
timerService.startCooldown('skill_fireball', 5000);
|
||||||
|
|
||||||
|
if (timerService.isCooldownReady('skill_fireball')) {
|
||||||
|
useFireball();
|
||||||
|
timerService.startCooldown('skill_fireball', 5000);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
// Update in game loop
|
||||||
|
function gameLoop(deltaTime: number) {
|
||||||
|
timerService.update(deltaTime);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
```
|
||||||
|
|
||||||
|
## Core Concepts
|
||||||
|
|
||||||
|
### Timer vs Cooldown
|
||||||
|
|
||||||
|
| Feature | Timer | Cooldown |
|
||||||
|
|---------|-------|----------|
|
||||||
|
| Purpose | Delayed code execution | Rate limiting |
|
||||||
|
| Callback | Has callback function | No callback |
|
||||||
|
| Repeat | Supports repeating | One-time |
|
||||||
|
| Query | Query remaining time | Query progress/ready status |
|
||||||
|
|
||||||
|
### TimerHandle
|
||||||
|
|
||||||
|
Handle object returned when scheduling a timer:
|
||||||
|
|
||||||
|
```typescript
|
||||||
|
interface TimerHandle {
|
||||||
|
readonly id: string; // Timer ID
|
||||||
|
readonly isValid: boolean; // Whether valid (not cancelled)
|
||||||
|
cancel(): void; // Cancel timer
|
||||||
|
}
|
||||||
|
```
|
||||||
|
|
||||||
|
### TimerInfo
|
||||||
|
|
||||||
|
Timer information object:
|
||||||
|
|
||||||
|
```typescript
|
||||||
|
interface TimerInfo {
|
||||||
|
readonly id: string; // Timer ID
|
||||||
|
readonly remaining: number; // Remaining time (ms)
|
||||||
|
readonly repeating: boolean; // Whether repeating
|
||||||
|
readonly interval?: number; // Interval (repeating only)
|
||||||
|
}
|
||||||
|
```
|
||||||
|
|
||||||
|
### CooldownInfo
|
||||||
|
|
||||||
|
Cooldown information object:
|
||||||
|
|
||||||
|
```typescript
|
||||||
|
interface CooldownInfo {
|
||||||
|
readonly id: string; // Cooldown ID
|
||||||
|
readonly duration: number; // Total duration (ms)
|
||||||
|
readonly remaining: number; // Remaining time (ms)
|
||||||
|
readonly progress: number; // Progress (0-1, 0=started, 1=finished)
|
||||||
|
readonly isReady: boolean; // Whether ready
|
||||||
|
}
|
||||||
|
```
|
||||||
|
|
||||||
|
## API Reference
|
||||||
|
|
||||||
|
### createTimerService
|
||||||
|
|
||||||
|
```typescript
|
||||||
|
function createTimerService(config?: TimerServiceConfig): ITimerService
|
||||||
|
```
|
||||||
|
|
||||||
|
**Configuration:**
|
||||||
|
|
||||||
|
| Property | Type | Default | Description |
|
||||||
|
|----------|------|---------|-------------|
|
||||||
|
| `maxTimers` | `number` | `0` | Maximum timer count (0 = unlimited) |
|
||||||
|
| `maxCooldowns` | `number` | `0` | Maximum cooldown count (0 = unlimited) |
|
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|
|
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|
### Timer API
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#### schedule
|
||||||
|
|
||||||
|
Schedule a one-time timer:
|
||||||
|
|
||||||
|
```typescript
|
||||||
|
const handle = timerService.schedule('explosion', 2000, () => {
|
||||||
|
createExplosion();
|
||||||
|
});
|
||||||
|
|
||||||
|
// Cancel early
|
||||||
|
handle.cancel();
|
||||||
|
```
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||||||
|
|
||||||
|
#### scheduleRepeating
|
||||||
|
|
||||||
|
Schedule a repeating timer:
|
||||||
|
|
||||||
|
```typescript
|
||||||
|
// Execute every second
|
||||||
|
timerService.scheduleRepeating('regen', 1000, () => {
|
||||||
|
player.hp += 5;
|
||||||
|
});
|
||||||
|
|
||||||
|
// Execute immediately once, then repeat every second
|
||||||
|
timerService.scheduleRepeating('tick', 1000, () => {
|
||||||
|
console.log('Tick');
|
||||||
|
}, true); // immediate = true
|
||||||
|
```
|
||||||
|
|
||||||
|
#### cancel / cancelById
|
||||||
|
|
||||||
|
Cancel timers:
|
||||||
|
|
||||||
|
```typescript
|
||||||
|
// Cancel by handle
|
||||||
|
handle.cancel();
|
||||||
|
// or
|
||||||
|
timerService.cancel(handle);
|
||||||
|
|
||||||
|
// Cancel by ID
|
||||||
|
timerService.cancelById('regen');
|
||||||
|
```
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||||||
|
|
||||||
|
#### hasTimer
|
||||||
|
|
||||||
|
Check if timer exists:
|
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|
|
||||||
|
```typescript
|
||||||
|
if (timerService.hasTimer('explosion')) {
|
||||||
|
console.log('Explosion is pending');
|
||||||
|
}
|
||||||
|
```
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||||||
|
|
||||||
|
#### getTimerInfo
|
||||||
|
|
||||||
|
Get timer information:
|
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|
|
||||||
|
```typescript
|
||||||
|
const info = timerService.getTimerInfo('explosion');
|
||||||
|
if (info) {
|
||||||
|
console.log(`Remaining: ${info.remaining}ms`);
|
||||||
|
console.log(`Repeating: ${info.repeating}`);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
```
|
||||||
|
|
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|
### Cooldown API
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|
|
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|
#### startCooldown
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|
|
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|
Start a cooldown:
|
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|
|
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|
```typescript
|
||||||
|
timerService.startCooldown('skill_fireball', 5000);
|
||||||
|
```
|
||||||
|
|
||||||
|
#### isCooldownReady / isOnCooldown
|
||||||
|
|
||||||
|
Check cooldown status:
|
||||||
|
|
||||||
|
```typescript
|
||||||
|
if (timerService.isCooldownReady('skill_fireball')) {
|
||||||
|
castFireball();
|
||||||
|
timerService.startCooldown('skill_fireball', 5000);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
if (timerService.isOnCooldown('skill_fireball')) {
|
||||||
|
console.log('On cooldown...');
|
||||||
|
}
|
||||||
|
```
|
||||||
|
|
||||||
|
#### getCooldownProgress / getCooldownRemaining
|
||||||
|
|
||||||
|
Get cooldown progress:
|
||||||
|
|
||||||
|
```typescript
|
||||||
|
// Progress 0-1 (0=started, 1=complete)
|
||||||
|
const progress = timerService.getCooldownProgress('skill_fireball');
|
||||||
|
console.log(`Progress: ${(progress * 100).toFixed(0)}%`);
|
||||||
|
|
||||||
|
// Remaining time (ms)
|
||||||
|
const remaining = timerService.getCooldownRemaining('skill_fireball');
|
||||||
|
console.log(`Remaining: ${(remaining / 1000).toFixed(1)}s`);
|
||||||
|
```
|
||||||
|
|
||||||
|
#### getCooldownInfo
|
||||||
|
|
||||||
|
Get complete cooldown info:
|
||||||
|
|
||||||
|
```typescript
|
||||||
|
const info = timerService.getCooldownInfo('skill_fireball');
|
||||||
|
if (info) {
|
||||||
|
console.log(`Duration: ${info.duration}ms`);
|
||||||
|
console.log(`Remaining: ${info.remaining}ms`);
|
||||||
|
console.log(`Progress: ${info.progress}`);
|
||||||
|
console.log(`Ready: ${info.isReady}`);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
```
|
||||||
|
|
||||||
|
#### resetCooldown / clearAllCooldowns
|
||||||
|
|
||||||
|
Reset cooldowns:
|
||||||
|
|
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|
```typescript
|
||||||
|
// Reset single cooldown
|
||||||
|
timerService.resetCooldown('skill_fireball');
|
||||||
|
|
||||||
|
// Clear all cooldowns (e.g., on respawn)
|
||||||
|
timerService.clearAllCooldowns();
|
||||||
|
```
|
||||||
|
|
||||||
|
### Lifecycle
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|
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||||||
|
#### update
|
||||||
|
|
||||||
|
Update timer service (call every frame):
|
||||||
|
|
||||||
|
```typescript
|
||||||
|
function gameLoop(deltaTime: number) {
|
||||||
|
timerService.update(deltaTime); // deltaTime in ms
|
||||||
|
}
|
||||||
|
```
|
||||||
|
|
||||||
|
#### clear
|
||||||
|
|
||||||
|
Clear all timers and cooldowns:
|
||||||
|
|
||||||
|
```typescript
|
||||||
|
timerService.clear();
|
||||||
|
```
|
||||||
|
|
||||||
|
### Debug Properties
|
||||||
|
|
||||||
|
```typescript
|
||||||
|
console.log(timerService.activeTimerCount);
|
||||||
|
console.log(timerService.activeCooldownCount);
|
||||||
|
const timerIds = timerService.getActiveTimerIds();
|
||||||
|
const cooldownIds = timerService.getActiveCooldownIds();
|
||||||
|
```
|
||||||
|
|
||||||
|
## Practical Examples
|
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|
|
||||||
|
### Skill Cooldown System
|
||||||
|
|
||||||
|
```typescript
|
||||||
|
import { createTimerService, type ITimerService } from '@esengine/timer';
|
||||||
|
|
||||||
|
class SkillSystem {
|
||||||
|
private timerService: ITimerService;
|
||||||
|
private skills: Map<string, SkillData> = new Map();
|
||||||
|
|
||||||
|
constructor() {
|
||||||
|
this.timerService = createTimerService();
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
useSkill(skillId: string): boolean {
|
||||||
|
const skill = this.skills.get(skillId);
|
||||||
|
if (!skill) return false;
|
||||||
|
|
||||||
|
if (!this.timerService.isCooldownReady(skillId)) {
|
||||||
|
const remaining = this.timerService.getCooldownRemaining(skillId);
|
||||||
|
console.log(`Skill ${skillId} on cooldown, ${remaining}ms remaining`);
|
||||||
|
return false;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
this.executeSkill(skill);
|
||||||
|
this.timerService.startCooldown(skillId, skill.cooldown);
|
||||||
|
return true;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
update(dt: number): void {
|
||||||
|
this.timerService.update(dt);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
```
|
||||||
|
|
||||||
|
### DOT Effects
|
||||||
|
|
||||||
|
```typescript
|
||||||
|
class EffectSystem {
|
||||||
|
private timerService: ITimerService;
|
||||||
|
|
||||||
|
applyDOT(target: Entity, damage: number, duration: number): void {
|
||||||
|
const dotId = `dot_${target.id}_${Date.now()}`;
|
||||||
|
let elapsed = 0;
|
||||||
|
|
||||||
|
this.timerService.scheduleRepeating(dotId, 1000, () => {
|
||||||
|
elapsed += 1000;
|
||||||
|
target.takeDamage(damage);
|
||||||
|
|
||||||
|
if (elapsed >= duration) {
|
||||||
|
this.timerService.cancelById(dotId);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
});
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
```
|
||||||
|
|
||||||
|
## Blueprint Nodes
|
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|
|
||||||
|
### Cooldown Nodes
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|
|
||||||
|
- `StartCooldown` - Start cooldown
|
||||||
|
- `IsCooldownReady` - Check if cooldown is ready
|
||||||
|
- `GetCooldownProgress` - Get cooldown progress
|
||||||
|
- `GetCooldownInfo` - Get cooldown info
|
||||||
|
- `ResetCooldown` - Reset cooldown
|
||||||
|
|
||||||
|
### Timer Nodes
|
||||||
|
|
||||||
|
- `HasTimer` - Check if timer exists
|
||||||
|
- `CancelTimer` - Cancel timer
|
||||||
|
- `GetTimerRemaining` - Get timer remaining time
|
||||||
|
|
||||||
|
## Service Token
|
||||||
|
|
||||||
|
For dependency injection:
|
||||||
|
|
||||||
|
```typescript
|
||||||
|
import { TimerServiceToken, createTimerService } from '@esengine/timer';
|
||||||
|
|
||||||
|
services.register(TimerServiceToken, createTimerService());
|
||||||
|
const timerService = services.get(TimerServiceToken);
|
||||||
|
```
|
||||||
507
docs/modules/blueprint/index.md
Normal file
507
docs/modules/blueprint/index.md
Normal file
@@ -0,0 +1,507 @@
|
|||||||
|
# 蓝图可视化脚本 (Blueprint)
|
||||||
|
|
||||||
|
`@esengine/blueprint` 提供了一个功能完整的可视化脚本系统,支持节点式编程、事件驱动和蓝图组合。
|
||||||
|
|
||||||
|
## 安装
|
||||||
|
|
||||||
|
```bash
|
||||||
|
npm install @esengine/blueprint
|
||||||
|
```
|
||||||
|
|
||||||
|
## 快速开始
|
||||||
|
|
||||||
|
```typescript
|
||||||
|
import {
|
||||||
|
createBlueprintSystem,
|
||||||
|
createBlueprintComponentData,
|
||||||
|
NodeRegistry,
|
||||||
|
RegisterNode
|
||||||
|
} from '@esengine/blueprint';
|
||||||
|
|
||||||
|
// 创建蓝图系统
|
||||||
|
const blueprintSystem = createBlueprintSystem(scene);
|
||||||
|
|
||||||
|
// 加载蓝图资产
|
||||||
|
const blueprint = await loadBlueprintAsset('player.bp');
|
||||||
|
|
||||||
|
// 创建蓝图组件数据
|
||||||
|
const componentData = createBlueprintComponentData();
|
||||||
|
componentData.blueprintAsset = blueprint;
|
||||||
|
|
||||||
|
// 在游戏循环中更新
|
||||||
|
function gameLoop(dt: number) {
|
||||||
|
blueprintSystem.process(entities, dt);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
```
|
||||||
|
|
||||||
|
## 核心概念
|
||||||
|
|
||||||
|
### 蓝图资产结构
|
||||||
|
|
||||||
|
蓝图保存为 `.bp` 文件,包含以下结构:
|
||||||
|
|
||||||
|
```typescript
|
||||||
|
interface BlueprintAsset {
|
||||||
|
version: number; // 格式版本
|
||||||
|
type: 'blueprint'; // 资产类型
|
||||||
|
metadata: BlueprintMetadata; // 元数据
|
||||||
|
variables: BlueprintVariable[]; // 变量定义
|
||||||
|
nodes: BlueprintNode[]; // 节点实例
|
||||||
|
connections: BlueprintConnection[]; // 连接
|
||||||
|
}
|
||||||
|
```
|
||||||
|
|
||||||
|
### 节点类型
|
||||||
|
|
||||||
|
节点按功能分为以下类别:
|
||||||
|
|
||||||
|
| 类别 | 说明 | 颜色 |
|
||||||
|
|------|------|------|
|
||||||
|
| `event` | 事件节点(入口点) | 红色 |
|
||||||
|
| `flow` | 流程控制 | 灰色 |
|
||||||
|
| `entity` | 实体操作 | 蓝色 |
|
||||||
|
| `component` | 组件访问 | 青色 |
|
||||||
|
| `math` | 数学运算 | 绿色 |
|
||||||
|
| `logic` | 逻辑运算 | 红色 |
|
||||||
|
| `variable` | 变量访问 | 紫色 |
|
||||||
|
| `time` | 时间工具 | 青色 |
|
||||||
|
| `debug` | 调试工具 | 灰色 |
|
||||||
|
|
||||||
|
### 引脚类型
|
||||||
|
|
||||||
|
节点通过引脚连接:
|
||||||
|
|
||||||
|
```typescript
|
||||||
|
interface BlueprintPinDefinition {
|
||||||
|
name: string; // 引脚名称
|
||||||
|
type: PinDataType; // 数据类型
|
||||||
|
direction: 'input' | 'output';
|
||||||
|
isExec?: boolean; // 是否是执行引脚
|
||||||
|
defaultValue?: unknown;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
// 支持的数据类型
|
||||||
|
type PinDataType =
|
||||||
|
| 'exec' // 执行流
|
||||||
|
| 'boolean' // 布尔值
|
||||||
|
| 'number' // 数字
|
||||||
|
| 'string' // 字符串
|
||||||
|
| 'vector2' // 2D 向量
|
||||||
|
| 'vector3' // 3D 向量
|
||||||
|
| 'entity' // 实体引用
|
||||||
|
| 'component' // 组件引用
|
||||||
|
| 'any'; // 任意类型
|
||||||
|
```
|
||||||
|
|
||||||
|
### 变量作用域
|
||||||
|
|
||||||
|
```typescript
|
||||||
|
type VariableScope =
|
||||||
|
| 'local' // 每次执行独立
|
||||||
|
| 'instance' // 每个实体独立
|
||||||
|
| 'global'; // 全局共享
|
||||||
|
```
|
||||||
|
|
||||||
|
## 虚拟机 API
|
||||||
|
|
||||||
|
### BlueprintVM
|
||||||
|
|
||||||
|
蓝图虚拟机负责执行蓝图图:
|
||||||
|
|
||||||
|
```typescript
|
||||||
|
import { BlueprintVM } from '@esengine/blueprint';
|
||||||
|
|
||||||
|
// 创建 VM
|
||||||
|
const vm = new BlueprintVM(blueprintAsset, entity, scene);
|
||||||
|
|
||||||
|
// 启动(触发 BeginPlay)
|
||||||
|
vm.start();
|
||||||
|
|
||||||
|
// 每帧更新(触发 Tick)
|
||||||
|
vm.tick(deltaTime);
|
||||||
|
|
||||||
|
// 停止(触发 EndPlay)
|
||||||
|
vm.stop();
|
||||||
|
|
||||||
|
// 暂停/恢复
|
||||||
|
vm.pause();
|
||||||
|
vm.resume();
|
||||||
|
|
||||||
|
// 触发事件
|
||||||
|
vm.triggerEvent('EventCollision', { other: otherEntity });
|
||||||
|
vm.triggerCustomEvent('OnDamage', { amount: 50 });
|
||||||
|
|
||||||
|
// 调试模式
|
||||||
|
vm.debug = true;
|
||||||
|
```
|
||||||
|
|
||||||
|
### 执行上下文
|
||||||
|
|
||||||
|
```typescript
|
||||||
|
interface ExecutionContext {
|
||||||
|
blueprint: BlueprintAsset; // 蓝图资产
|
||||||
|
entity: Entity; // 当前实体
|
||||||
|
scene: IScene; // 当前场景
|
||||||
|
deltaTime: number; // 帧间隔时间
|
||||||
|
time: number; // 总运行时间
|
||||||
|
|
||||||
|
// 获取输入值
|
||||||
|
getInput<T>(nodeId: string, pinName: string): T;
|
||||||
|
|
||||||
|
// 设置输出值
|
||||||
|
setOutput(nodeId: string, pinName: string, value: unknown): void;
|
||||||
|
|
||||||
|
// 变量访问
|
||||||
|
getVariable<T>(name: string): T;
|
||||||
|
setVariable(name: string, value: unknown): void;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
```
|
||||||
|
|
||||||
|
### 执行结果
|
||||||
|
|
||||||
|
```typescript
|
||||||
|
interface ExecutionResult {
|
||||||
|
outputs?: Record<string, unknown>; // 输出值
|
||||||
|
nextExec?: string | null; // 下一个执行引脚
|
||||||
|
delay?: number; // 延迟执行(毫秒)
|
||||||
|
yield?: boolean; // 暂停到下一帧
|
||||||
|
error?: string; // 错误信息
|
||||||
|
}
|
||||||
|
```
|
||||||
|
|
||||||
|
## 自定义节点
|
||||||
|
|
||||||
|
### 定义节点模板
|
||||||
|
|
||||||
|
```typescript
|
||||||
|
import { BlueprintNodeTemplate } from '@esengine/blueprint';
|
||||||
|
|
||||||
|
const MyNodeTemplate: BlueprintNodeTemplate = {
|
||||||
|
type: 'MyCustomNode',
|
||||||
|
title: 'My Custom Node',
|
||||||
|
category: 'custom',
|
||||||
|
description: 'A custom node example',
|
||||||
|
keywords: ['custom', 'example'],
|
||||||
|
inputs: [
|
||||||
|
{ name: 'exec', type: 'exec', direction: 'input', isExec: true },
|
||||||
|
{ name: 'value', type: 'number', direction: 'input', defaultValue: 0 }
|
||||||
|
],
|
||||||
|
outputs: [
|
||||||
|
{ name: 'exec', type: 'exec', direction: 'output', isExec: true },
|
||||||
|
{ name: 'result', type: 'number', direction: 'output' }
|
||||||
|
]
|
||||||
|
};
|
||||||
|
```
|
||||||
|
|
||||||
|
### 实现节点执行器
|
||||||
|
|
||||||
|
```typescript
|
||||||
|
import { INodeExecutor, RegisterNode } from '@esengine/blueprint';
|
||||||
|
|
||||||
|
@RegisterNode(MyNodeTemplate)
|
||||||
|
class MyNodeExecutor implements INodeExecutor {
|
||||||
|
execute(node: BlueprintNode, context: ExecutionContext): ExecutionResult {
|
||||||
|
// 获取输入
|
||||||
|
const value = context.getInput<number>(node.id, 'value');
|
||||||
|
|
||||||
|
// 执行逻辑
|
||||||
|
const result = value * 2;
|
||||||
|
|
||||||
|
// 返回结果
|
||||||
|
return {
|
||||||
|
outputs: { result },
|
||||||
|
nextExec: 'exec' // 继续执行
|
||||||
|
};
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
```
|
||||||
|
|
||||||
|
### 使用装饰器注册
|
||||||
|
|
||||||
|
```typescript
|
||||||
|
// 方式 1: 使用装饰器
|
||||||
|
@RegisterNode(MyNodeTemplate)
|
||||||
|
class MyNodeExecutor implements INodeExecutor { ... }
|
||||||
|
|
||||||
|
// 方式 2: 手动注册
|
||||||
|
NodeRegistry.instance.register(MyNodeTemplate, new MyNodeExecutor());
|
||||||
|
```
|
||||||
|
|
||||||
|
## 节点注册表
|
||||||
|
|
||||||
|
```typescript
|
||||||
|
import { NodeRegistry } from '@esengine/blueprint';
|
||||||
|
|
||||||
|
// 获取单例
|
||||||
|
const registry = NodeRegistry.instance;
|
||||||
|
|
||||||
|
// 获取所有模板
|
||||||
|
const allTemplates = registry.getAllTemplates();
|
||||||
|
|
||||||
|
// 按类别获取
|
||||||
|
const mathNodes = registry.getTemplatesByCategory('math');
|
||||||
|
|
||||||
|
// 搜索节点
|
||||||
|
const results = registry.searchTemplates('add');
|
||||||
|
|
||||||
|
// 检查是否存在
|
||||||
|
if (registry.has('MyCustomNode')) { ... }
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```
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|
## 内置节点
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### 事件节点
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| 节点 | 说明 |
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|------|------|
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||||||
|
| `EventBeginPlay` | 蓝图启动时触发 |
|
||||||
|
| `EventTick` | 每帧触发 |
|
||||||
|
| `EventEndPlay` | 蓝图停止时触发 |
|
||||||
|
| `EventCollision` | 碰撞时触发 |
|
||||||
|
| `EventInput` | 输入事件触发 |
|
||||||
|
| `EventTimer` | 定时器触发 |
|
||||||
|
| `EventMessage` | 自定义消息触发 |
|
||||||
|
|
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|
### 时间节点
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|
|
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|
| 节点 | 说明 |
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|
|------|------|
|
||||||
|
| `Delay` | 延迟执行 |
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||||||
|
| `GetDeltaTime` | 获取帧间隔 |
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||||||
|
| `GetTime` | 获取运行时间 |
|
||||||
|
|
||||||
|
### 数学节点
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|
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| 节点 | 说明 |
|
||||||
|
|------|------|
|
||||||
|
| `Add` | 加法 |
|
||||||
|
| `Subtract` | 减法 |
|
||||||
|
| `Multiply` | 乘法 |
|
||||||
|
| `Divide` | 除法 |
|
||||||
|
| `Abs` | 绝对值 |
|
||||||
|
| `Clamp` | 限制范围 |
|
||||||
|
| `Lerp` | 线性插值 |
|
||||||
|
| `Min` / `Max` | 最小/最大值 |
|
||||||
|
|
||||||
|
### 调试节点
|
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|
|
||||||
|
| 节点 | 说明 |
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||||||
|
|------|------|
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||||||
|
| `Print` | 打印到控制台 |
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## 蓝图组合
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### 蓝图片段
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将可复用的逻辑封装为片段:
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```typescript
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|
import { createFragment } from '@esengine/blueprint';
|
||||||
|
|
||||||
|
const healthFragment = createFragment('HealthSystem', {
|
||||||
|
inputs: [
|
||||||
|
{ name: 'damage', type: 'number', internalNodeId: 'input1', internalPinName: 'value' }
|
||||||
|
],
|
||||||
|
outputs: [
|
||||||
|
{ name: 'isDead', type: 'boolean', internalNodeId: 'output1', internalPinName: 'value' }
|
||||||
|
],
|
||||||
|
graph: {
|
||||||
|
nodes: [...],
|
||||||
|
connections: [...],
|
||||||
|
variables: [...]
|
||||||
|
}
|
||||||
|
});
|
||||||
|
```
|
||||||
|
|
||||||
|
### 组合蓝图
|
||||||
|
|
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|
```typescript
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||||||
|
import { createComposer, FragmentRegistry } from '@esengine/blueprint';
|
||||||
|
|
||||||
|
// 注册片段
|
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|
FragmentRegistry.instance.register('health', healthFragment);
|
||||||
|
FragmentRegistry.instance.register('movement', movementFragment);
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||||||
|
|
||||||
|
// 创建组合器
|
||||||
|
const composer = createComposer('PlayerBlueprint');
|
||||||
|
|
||||||
|
// 添加片段到槽位
|
||||||
|
composer.addFragment(healthFragment, 'slot1', { position: { x: 0, y: 0 } });
|
||||||
|
composer.addFragment(movementFragment, 'slot2', { position: { x: 400, y: 0 } });
|
||||||
|
|
||||||
|
// 连接槽位
|
||||||
|
composer.connect('slot1', 'onDeath', 'slot2', 'disable');
|
||||||
|
|
||||||
|
// 验证
|
||||||
|
const validation = composer.validate();
|
||||||
|
if (!validation.isValid) {
|
||||||
|
console.error(validation.errors);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
// 编译成蓝图
|
||||||
|
const blueprint = composer.compile();
|
||||||
|
```
|
||||||
|
|
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|
## 触发器系统
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|
|
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|
### 定义触发条件
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|
```typescript
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|
import { TriggerCondition, TriggerDispatcher } from '@esengine/blueprint';
|
||||||
|
|
||||||
|
const lowHealthCondition: TriggerCondition = {
|
||||||
|
type: 'comparison',
|
||||||
|
left: { type: 'variable', name: 'health' },
|
||||||
|
operator: '<',
|
||||||
|
right: { type: 'constant', value: 20 }
|
||||||
|
};
|
||||||
|
```
|
||||||
|
|
||||||
|
### 使用触发器分发器
|
||||||
|
|
||||||
|
```typescript
|
||||||
|
const dispatcher = new TriggerDispatcher();
|
||||||
|
|
||||||
|
// 注册触发器
|
||||||
|
dispatcher.register('lowHealth', lowHealthCondition, (context) => {
|
||||||
|
context.triggerEvent('OnLowHealth');
|
||||||
|
});
|
||||||
|
|
||||||
|
// 每帧评估
|
||||||
|
dispatcher.evaluate(context);
|
||||||
|
```
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|
## 与 ECS 集成
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|
|
||||||
|
### 使用蓝图系统
|
||||||
|
|
||||||
|
```typescript
|
||||||
|
import { createBlueprintSystem } from '@esengine/blueprint';
|
||||||
|
|
||||||
|
class GameScene {
|
||||||
|
private blueprintSystem: BlueprintSystem;
|
||||||
|
|
||||||
|
initialize() {
|
||||||
|
this.blueprintSystem = createBlueprintSystem(this.scene);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
update(dt: number) {
|
||||||
|
// 处理所有带蓝图组件的实体
|
||||||
|
this.blueprintSystem.process(this.entities, dt);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
```
|
||||||
|
|
||||||
|
### 触发蓝图事件
|
||||||
|
|
||||||
|
```typescript
|
||||||
|
import { triggerBlueprintEvent, triggerCustomBlueprintEvent } from '@esengine/blueprint';
|
||||||
|
|
||||||
|
// 触发内置事件
|
||||||
|
triggerBlueprintEvent(entity, 'Collision', { other: otherEntity });
|
||||||
|
|
||||||
|
// 触发自定义事件
|
||||||
|
triggerCustomBlueprintEvent(entity, 'OnPickup', { item: itemEntity });
|
||||||
|
```
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|
|
||||||
|
## 实际示例
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|
|
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|
### 玩家控制蓝图
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||||||
|
|
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|
```typescript
|
||||||
|
// 定义输入处理节点
|
||||||
|
const InputMoveTemplate: BlueprintNodeTemplate = {
|
||||||
|
type: 'InputMove',
|
||||||
|
title: 'Get Movement Input',
|
||||||
|
category: 'input',
|
||||||
|
inputs: [],
|
||||||
|
outputs: [
|
||||||
|
{ name: 'direction', type: 'vector2', direction: 'output' }
|
||||||
|
],
|
||||||
|
isPure: true
|
||||||
|
};
|
||||||
|
|
||||||
|
@RegisterNode(InputMoveTemplate)
|
||||||
|
class InputMoveExecutor implements INodeExecutor {
|
||||||
|
execute(node: BlueprintNode, context: ExecutionContext): ExecutionResult {
|
||||||
|
const input = context.scene.services.get(InputServiceToken);
|
||||||
|
const direction = {
|
||||||
|
x: input.getAxis('horizontal'),
|
||||||
|
y: input.getAxis('vertical')
|
||||||
|
};
|
||||||
|
return { outputs: { direction } };
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
```
|
||||||
|
|
||||||
|
### 状态切换逻辑
|
||||||
|
|
||||||
|
```typescript
|
||||||
|
// 在蓝图中实现状态机逻辑
|
||||||
|
const stateBlueprint = createEmptyBlueprint('PlayerState');
|
||||||
|
|
||||||
|
// 添加状态变量
|
||||||
|
stateBlueprint.variables.push({
|
||||||
|
name: 'currentState',
|
||||||
|
type: 'string',
|
||||||
|
defaultValue: 'idle',
|
||||||
|
scope: 'instance'
|
||||||
|
});
|
||||||
|
|
||||||
|
// 在 Tick 事件中检查状态转换
|
||||||
|
// ... 通过节点连接实现
|
||||||
|
```
|
||||||
|
|
||||||
|
## 序列化
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||||||
|
|
||||||
|
### 保存蓝图
|
||||||
|
|
||||||
|
```typescript
|
||||||
|
import { validateBlueprintAsset } from '@esengine/blueprint';
|
||||||
|
|
||||||
|
function saveBlueprint(blueprint: BlueprintAsset, path: string): void {
|
||||||
|
if (!validateBlueprintAsset(blueprint)) {
|
||||||
|
throw new Error('Invalid blueprint structure');
|
||||||
|
}
|
||||||
|
const json = JSON.stringify(blueprint, null, 2);
|
||||||
|
fs.writeFileSync(path, json);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
```
|
||||||
|
|
||||||
|
### 加载蓝图
|
||||||
|
|
||||||
|
```typescript
|
||||||
|
async function loadBlueprint(path: string): Promise<BlueprintAsset> {
|
||||||
|
const json = await fs.readFile(path, 'utf-8');
|
||||||
|
const asset = JSON.parse(json);
|
||||||
|
|
||||||
|
if (!validateBlueprintAsset(asset)) {
|
||||||
|
throw new Error('Invalid blueprint file');
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
return asset;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
```
|
||||||
|
|
||||||
|
## 最佳实践
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|
1. **使用片段复用逻辑**
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|
- 将通用逻辑封装为片段
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||||||
|
- 通过组合器构建复杂蓝图
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|
|
||||||
|
2. **合理使用变量作用域**
|
||||||
|
- `local`: 临时计算结果
|
||||||
|
- `instance`: 实体状态(如生命值)
|
||||||
|
- `global`: 游戏全局状态
|
||||||
|
|
||||||
|
3. **避免无限循环**
|
||||||
|
- VM 有每帧最大执行步数限制(默认 1000)
|
||||||
|
- 使用 Delay 节点打断长执行链
|
||||||
|
|
||||||
|
4. **调试技巧**
|
||||||
|
- 启用 `vm.debug = true` 查看执行日志
|
||||||
|
- 使用 Print 节点输出中间值
|
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|
|
||||||
|
5. **性能优化**
|
||||||
|
- 纯节点(`isPure: true`)的输出会被缓存
|
||||||
|
- 避免在 Tick 中执行重计算
|
||||||
337
docs/modules/fsm/index.md
Normal file
337
docs/modules/fsm/index.md
Normal file
@@ -0,0 +1,337 @@
|
|||||||
|
# 状态机 (FSM)
|
||||||
|
|
||||||
|
`@esengine/fsm` 提供了一个类型安全的有限状态机实现,用于角色、AI 或任何需要状态管理的场景。
|
||||||
|
|
||||||
|
## 安装
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||||||
|
|
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|
```bash
|
||||||
|
npm install @esengine/fsm
|
||||||
|
```
|
||||||
|
|
||||||
|
## 快速开始
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||||||
|
|
||||||
|
```typescript
|
||||||
|
import { createStateMachine } from '@esengine/fsm';
|
||||||
|
|
||||||
|
// 定义状态类型
|
||||||
|
type PlayerState = 'idle' | 'walk' | 'run' | 'jump';
|
||||||
|
|
||||||
|
// 创建状态机
|
||||||
|
const fsm = createStateMachine<PlayerState>('idle');
|
||||||
|
|
||||||
|
// 定义状态和回调
|
||||||
|
fsm.defineState('idle', {
|
||||||
|
onEnter: (ctx, from) => console.log(`从 ${from} 进入 idle`),
|
||||||
|
onExit: (ctx, to) => console.log(`从 idle 退出到 ${to}`),
|
||||||
|
onUpdate: (ctx, dt) => { /* 每帧更新 */ }
|
||||||
|
});
|
||||||
|
|
||||||
|
fsm.defineState('walk', {
|
||||||
|
onEnter: () => console.log('开始行走')
|
||||||
|
});
|
||||||
|
|
||||||
|
// 手动切换状态
|
||||||
|
fsm.transition('walk');
|
||||||
|
|
||||||
|
console.log(fsm.current); // 'walk'
|
||||||
|
```
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||||||
|
|
||||||
|
## 核心概念
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|
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### 状态配置
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每个状态可以配置以下回调:
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|
```typescript
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||||||
|
interface StateConfig<TState, TContext> {
|
||||||
|
name: TState; // 状态名称
|
||||||
|
onEnter?: (context: TContext, from: TState | null) => void; // 进入回调
|
||||||
|
onExit?: (context: TContext, to: TState) => void; // 退出回调
|
||||||
|
onUpdate?: (context: TContext, deltaTime: number) => void; // 更新回调
|
||||||
|
tags?: string[]; // 状态标签
|
||||||
|
metadata?: Record<string, unknown>; // 元数据
|
||||||
|
}
|
||||||
|
```
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||||||
|
|
||||||
|
### 转换条件
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|
|
||||||
|
可以定义带条件的状态转换:
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|
|
||||||
|
```typescript
|
||||||
|
interface Context {
|
||||||
|
isMoving: boolean;
|
||||||
|
isRunning: boolean;
|
||||||
|
isGrounded: boolean;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
const fsm = createStateMachine<PlayerState, Context>('idle', {
|
||||||
|
context: { isMoving: false, isRunning: false, isGrounded: true }
|
||||||
|
});
|
||||||
|
|
||||||
|
// 定义转换条件
|
||||||
|
fsm.defineTransition('idle', 'walk', (ctx) => ctx.isMoving);
|
||||||
|
fsm.defineTransition('walk', 'run', (ctx) => ctx.isRunning);
|
||||||
|
fsm.defineTransition('walk', 'idle', (ctx) => !ctx.isMoving);
|
||||||
|
|
||||||
|
// 自动评估并执行满足条件的转换
|
||||||
|
fsm.evaluateTransitions();
|
||||||
|
```
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||||||
|
|
||||||
|
### 转换优先级
|
||||||
|
|
||||||
|
当多个转换条件同时满足时,优先级高的先执行:
|
||||||
|
|
||||||
|
```typescript
|
||||||
|
// 优先级数字越大越优先
|
||||||
|
fsm.defineTransition('idle', 'attack', (ctx) => ctx.isAttacking, 10);
|
||||||
|
fsm.defineTransition('idle', 'walk', (ctx) => ctx.isMoving, 1);
|
||||||
|
|
||||||
|
// 如果同时满足,会先尝试 attack(优先级 10)
|
||||||
|
```
|
||||||
|
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|
## API 参考
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|
|
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|
### createStateMachine
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||||||
|
|
||||||
|
```typescript
|
||||||
|
function createStateMachine<TState extends string, TContext = unknown>(
|
||||||
|
initialState: TState,
|
||||||
|
options?: StateMachineOptions<TContext>
|
||||||
|
): IStateMachine<TState, TContext>
|
||||||
|
```
|
||||||
|
|
||||||
|
**参数:**
|
||||||
|
- `initialState` - 初始状态
|
||||||
|
- `options.context` - 上下文对象,在回调中可访问
|
||||||
|
- `options.maxHistorySize` - 最大历史记录数(默认 100)
|
||||||
|
- `options.enableHistory` - 是否启用历史记录(默认 true)
|
||||||
|
|
||||||
|
### 状态机属性
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||||||
|
|
||||||
|
| 属性 | 类型 | 描述 |
|
||||||
|
|------|------|------|
|
||||||
|
| `current` | `TState` | 当前状态 |
|
||||||
|
| `previous` | `TState \| null` | 上一个状态 |
|
||||||
|
| `context` | `TContext` | 上下文对象 |
|
||||||
|
| `isTransitioning` | `boolean` | 是否正在转换中 |
|
||||||
|
| `currentStateDuration` | `number` | 当前状态持续时间(毫秒) |
|
||||||
|
|
||||||
|
### 状态机方法
|
||||||
|
|
||||||
|
#### 状态定义
|
||||||
|
|
||||||
|
```typescript
|
||||||
|
// 定义状态
|
||||||
|
fsm.defineState('idle', {
|
||||||
|
onEnter: (ctx, from) => {},
|
||||||
|
onExit: (ctx, to) => {},
|
||||||
|
onUpdate: (ctx, dt) => {}
|
||||||
|
});
|
||||||
|
|
||||||
|
// 检查状态是否存在
|
||||||
|
fsm.hasState('idle'); // true
|
||||||
|
|
||||||
|
// 获取状态配置
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||||||
|
fsm.getStateConfig('idle');
|
||||||
|
|
||||||
|
// 获取所有状态
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||||||
|
fsm.getStates(); // ['idle', 'walk', ...]
|
||||||
|
```
|
||||||
|
|
||||||
|
#### 转换操作
|
||||||
|
|
||||||
|
```typescript
|
||||||
|
// 定义转换
|
||||||
|
fsm.defineTransition('idle', 'walk', condition, priority);
|
||||||
|
|
||||||
|
// 移除转换
|
||||||
|
fsm.removeTransition('idle', 'walk');
|
||||||
|
|
||||||
|
// 获取从某状态出发的所有转换
|
||||||
|
fsm.getTransitionsFrom('idle');
|
||||||
|
|
||||||
|
// 检查是否可以转换
|
||||||
|
fsm.canTransition('walk'); // true/false
|
||||||
|
|
||||||
|
// 手动转换
|
||||||
|
fsm.transition('walk');
|
||||||
|
|
||||||
|
// 强制转换(忽略条件)
|
||||||
|
fsm.transition('walk', true);
|
||||||
|
|
||||||
|
// 自动评估转换条件
|
||||||
|
fsm.evaluateTransitions();
|
||||||
|
```
|
||||||
|
|
||||||
|
#### 生命周期
|
||||||
|
|
||||||
|
```typescript
|
||||||
|
// 更新状态机(调用当前状态的 onUpdate)
|
||||||
|
fsm.update(deltaTime);
|
||||||
|
|
||||||
|
// 重置状态机
|
||||||
|
fsm.reset(); // 重置到当前状态
|
||||||
|
fsm.reset('idle'); // 重置到指定状态
|
||||||
|
```
|
||||||
|
|
||||||
|
#### 事件监听
|
||||||
|
|
||||||
|
```typescript
|
||||||
|
// 监听进入特定状态
|
||||||
|
const unsubscribe = fsm.onEnter('walk', (from) => {
|
||||||
|
console.log(`从 ${from} 进入 walk`);
|
||||||
|
});
|
||||||
|
|
||||||
|
// 监听退出特定状态
|
||||||
|
fsm.onExit('walk', (to) => {
|
||||||
|
console.log(`从 walk 退出到 ${to}`);
|
||||||
|
});
|
||||||
|
|
||||||
|
// 监听任意状态变化
|
||||||
|
fsm.onChange((event) => {
|
||||||
|
console.log(`${event.from} -> ${event.to} at ${event.timestamp}`);
|
||||||
|
});
|
||||||
|
|
||||||
|
// 取消订阅
|
||||||
|
unsubscribe();
|
||||||
|
```
|
||||||
|
|
||||||
|
#### 调试
|
||||||
|
|
||||||
|
```typescript
|
||||||
|
// 获取状态历史
|
||||||
|
const history = fsm.getHistory();
|
||||||
|
// [{ from: 'idle', to: 'walk', timestamp: 1234567890 }, ...]
|
||||||
|
|
||||||
|
// 清除历史
|
||||||
|
fsm.clearHistory();
|
||||||
|
|
||||||
|
// 获取调试信息
|
||||||
|
const info = fsm.getDebugInfo();
|
||||||
|
// { current, previous, duration, stateCount, transitionCount, historySize }
|
||||||
|
```
|
||||||
|
|
||||||
|
## 实际示例
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||||||
|
### 角色状态机
|
||||||
|
|
||||||
|
```typescript
|
||||||
|
import { createStateMachine } from '@esengine/fsm';
|
||||||
|
|
||||||
|
type CharacterState = 'idle' | 'walk' | 'run' | 'jump' | 'fall' | 'attack';
|
||||||
|
|
||||||
|
interface CharacterContext {
|
||||||
|
velocity: { x: number; y: number };
|
||||||
|
isGrounded: boolean;
|
||||||
|
isAttacking: boolean;
|
||||||
|
speed: number;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
const characterFSM = createStateMachine<CharacterState, CharacterContext>('idle', {
|
||||||
|
context: {
|
||||||
|
velocity: { x: 0, y: 0 },
|
||||||
|
isGrounded: true,
|
||||||
|
isAttacking: false,
|
||||||
|
speed: 0
|
||||||
|
}
|
||||||
|
});
|
||||||
|
|
||||||
|
// 定义状态
|
||||||
|
characterFSM.defineState('idle', {
|
||||||
|
onEnter: (ctx) => {
|
||||||
|
ctx.speed = 0;
|
||||||
|
},
|
||||||
|
onUpdate: (ctx, dt) => {
|
||||||
|
// 播放待机动画
|
||||||
|
}
|
||||||
|
});
|
||||||
|
|
||||||
|
characterFSM.defineState('walk', {
|
||||||
|
onEnter: (ctx) => {
|
||||||
|
ctx.speed = 100;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
});
|
||||||
|
|
||||||
|
characterFSM.defineState('run', {
|
||||||
|
onEnter: (ctx) => {
|
||||||
|
ctx.speed = 200;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
});
|
||||||
|
|
||||||
|
characterFSM.defineState('jump', {
|
||||||
|
onEnter: (ctx) => {
|
||||||
|
ctx.velocity.y = -300;
|
||||||
|
ctx.isGrounded = false;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
});
|
||||||
|
|
||||||
|
// 定义转换
|
||||||
|
characterFSM.defineTransition('idle', 'walk', (ctx) => Math.abs(ctx.velocity.x) > 0);
|
||||||
|
characterFSM.defineTransition('walk', 'idle', (ctx) => ctx.velocity.x === 0);
|
||||||
|
characterFSM.defineTransition('walk', 'run', (ctx) => Math.abs(ctx.velocity.x) > 150);
|
||||||
|
characterFSM.defineTransition('run', 'walk', (ctx) => Math.abs(ctx.velocity.x) <= 150);
|
||||||
|
|
||||||
|
// 跳跃有最高优先级
|
||||||
|
characterFSM.defineTransition('idle', 'jump', (ctx) => !ctx.isGrounded, 10);
|
||||||
|
characterFSM.defineTransition('walk', 'jump', (ctx) => !ctx.isGrounded, 10);
|
||||||
|
characterFSM.defineTransition('run', 'jump', (ctx) => !ctx.isGrounded, 10);
|
||||||
|
|
||||||
|
characterFSM.defineTransition('jump', 'fall', (ctx) => ctx.velocity.y > 0);
|
||||||
|
characterFSM.defineTransition('fall', 'idle', (ctx) => ctx.isGrounded);
|
||||||
|
|
||||||
|
// 游戏循环中使用
|
||||||
|
function gameUpdate(dt: number) {
|
||||||
|
// 更新上下文
|
||||||
|
characterFSM.context.velocity.x = getInputVelocity();
|
||||||
|
characterFSM.context.isGrounded = checkGrounded();
|
||||||
|
|
||||||
|
// 评估状态转换
|
||||||
|
characterFSM.evaluateTransitions();
|
||||||
|
|
||||||
|
// 更新当前状态
|
||||||
|
characterFSM.update(dt);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
```
|
||||||
|
|
||||||
|
### 与 ECS 集成
|
||||||
|
|
||||||
|
```typescript
|
||||||
|
import { Component, EntitySystem, Matcher } from '@esengine/ecs-framework';
|
||||||
|
import { createStateMachine, type IStateMachine } from '@esengine/fsm';
|
||||||
|
|
||||||
|
// 状态机组件
|
||||||
|
class FSMComponent extends Component {
|
||||||
|
fsm: IStateMachine<string>;
|
||||||
|
|
||||||
|
constructor(initialState: string) {
|
||||||
|
super();
|
||||||
|
this.fsm = createStateMachine(initialState);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
// 状态机系统
|
||||||
|
class FSMSystem extends EntitySystem {
|
||||||
|
constructor() {
|
||||||
|
super(Matcher.all(FSMComponent));
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
protected processEntity(entity: Entity, dt: number): void {
|
||||||
|
const fsmComp = entity.getComponent(FSMComponent);
|
||||||
|
fsmComp.fsm.evaluateTransitions();
|
||||||
|
fsmComp.fsm.update(dt);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
```
|
||||||
|
|
||||||
|
## 蓝图节点
|
||||||
|
|
||||||
|
FSM 模块提供了可视化脚本支持的蓝图节点:
|
||||||
|
|
||||||
|
- `GetCurrentState` - 获取当前状态
|
||||||
|
- `TransitionTo` - 转换到指定状态
|
||||||
|
- `CanTransition` - 检查是否可以转换
|
||||||
|
- `IsInState` - 检查是否在指定状态
|
||||||
|
- `WasInState` - 检查是否曾在指定状态
|
||||||
|
- `GetStateDuration` - 获取状态持续时间
|
||||||
|
- `EvaluateTransitions` - 评估转换条件
|
||||||
|
- `ResetStateMachine` - 重置状态机
|
||||||
502
docs/modules/pathfinding/index.md
Normal file
502
docs/modules/pathfinding/index.md
Normal file
@@ -0,0 +1,502 @@
|
|||||||
|
# 寻路系统 (Pathfinding)
|
||||||
|
|
||||||
|
`@esengine/pathfinding` 提供了完整的 2D 寻路解决方案,包括 A* 算法、网格地图、导航网格和路径平滑。
|
||||||
|
|
||||||
|
## 安装
|
||||||
|
|
||||||
|
```bash
|
||||||
|
npm install @esengine/pathfinding
|
||||||
|
```
|
||||||
|
|
||||||
|
## 快速开始
|
||||||
|
|
||||||
|
### 网格地图寻路
|
||||||
|
|
||||||
|
```typescript
|
||||||
|
import { createGridMap, createAStarPathfinder } from '@esengine/pathfinding';
|
||||||
|
|
||||||
|
// 创建 20x20 的网格地图
|
||||||
|
const grid = createGridMap(20, 20);
|
||||||
|
|
||||||
|
// 设置障碍物
|
||||||
|
grid.setWalkable(5, 5, false);
|
||||||
|
grid.setWalkable(5, 6, false);
|
||||||
|
grid.setWalkable(5, 7, false);
|
||||||
|
|
||||||
|
// 创建寻路器
|
||||||
|
const pathfinder = createAStarPathfinder(grid);
|
||||||
|
|
||||||
|
// 查找路径
|
||||||
|
const result = pathfinder.findPath(0, 0, 15, 15);
|
||||||
|
|
||||||
|
if (result.found) {
|
||||||
|
console.log('找到路径!');
|
||||||
|
console.log('路径点:', result.path);
|
||||||
|
console.log('总代价:', result.cost);
|
||||||
|
console.log('搜索节点数:', result.nodesSearched);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
```
|
||||||
|
|
||||||
|
### 导航网格寻路
|
||||||
|
|
||||||
|
```typescript
|
||||||
|
import { createNavMesh } from '@esengine/pathfinding';
|
||||||
|
|
||||||
|
// 创建导航网格
|
||||||
|
const navmesh = createNavMesh();
|
||||||
|
|
||||||
|
// 添加多边形区域
|
||||||
|
navmesh.addPolygon([
|
||||||
|
{ x: 0, y: 0 }, { x: 10, y: 0 },
|
||||||
|
{ x: 10, y: 10 }, { x: 0, y: 10 }
|
||||||
|
]);
|
||||||
|
|
||||||
|
navmesh.addPolygon([
|
||||||
|
{ x: 10, y: 0 }, { x: 20, y: 0 },
|
||||||
|
{ x: 20, y: 10 }, { x: 10, y: 10 }
|
||||||
|
]);
|
||||||
|
|
||||||
|
// 自动建立连接
|
||||||
|
navmesh.build();
|
||||||
|
|
||||||
|
// 寻路
|
||||||
|
const result = navmesh.findPath(1, 1, 18, 8);
|
||||||
|
```
|
||||||
|
|
||||||
|
## 核心概念
|
||||||
|
|
||||||
|
### IPoint - 坐标点
|
||||||
|
|
||||||
|
```typescript
|
||||||
|
interface IPoint {
|
||||||
|
readonly x: number;
|
||||||
|
readonly y: number;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
```
|
||||||
|
|
||||||
|
### IPathResult - 寻路结果
|
||||||
|
|
||||||
|
```typescript
|
||||||
|
interface IPathResult {
|
||||||
|
readonly found: boolean; // 是否找到路径
|
||||||
|
readonly path: readonly IPoint[]; // 路径点列表
|
||||||
|
readonly cost: number; // 路径总代价
|
||||||
|
readonly nodesSearched: number; // 搜索的节点数
|
||||||
|
}
|
||||||
|
```
|
||||||
|
|
||||||
|
### IPathfindingOptions - 寻路配置
|
||||||
|
|
||||||
|
```typescript
|
||||||
|
interface IPathfindingOptions {
|
||||||
|
maxNodes?: number; // 最大搜索节点数(默认 10000)
|
||||||
|
heuristicWeight?: number; // 启发式权重(>1 更快但可能非最优)
|
||||||
|
allowDiagonal?: boolean; // 是否允许对角移动(默认 true)
|
||||||
|
avoidCorners?: boolean; // 是否避免穿角(默认 true)
|
||||||
|
}
|
||||||
|
```
|
||||||
|
|
||||||
|
## 启发式函数
|
||||||
|
|
||||||
|
模块提供了四种启发式函数:
|
||||||
|
|
||||||
|
| 函数 | 适用场景 | 说明 |
|
||||||
|
|------|----------|------|
|
||||||
|
| `manhattanDistance` | 4方向移动 | 曼哈顿距离,只考虑水平/垂直 |
|
||||||
|
| `euclideanDistance` | 任意方向 | 欧几里得距离,直线距离 |
|
||||||
|
| `chebyshevDistance` | 8方向移动 | 切比雪夫距离,对角线代价为 1 |
|
||||||
|
| `octileDistance` | 8方向移动 | 八角距离,对角线代价为 √2(默认) |
|
||||||
|
|
||||||
|
```typescript
|
||||||
|
import { manhattanDistance, octileDistance } from '@esengine/pathfinding';
|
||||||
|
|
||||||
|
// 自定义启发式
|
||||||
|
const grid = createGridMap(20, 20, {
|
||||||
|
heuristic: manhattanDistance // 使用曼哈顿距离
|
||||||
|
});
|
||||||
|
```
|
||||||
|
|
||||||
|
## 网格地图 API
|
||||||
|
|
||||||
|
### createGridMap
|
||||||
|
|
||||||
|
```typescript
|
||||||
|
function createGridMap(
|
||||||
|
width: number,
|
||||||
|
height: number,
|
||||||
|
options?: IGridMapOptions
|
||||||
|
): GridMap
|
||||||
|
```
|
||||||
|
|
||||||
|
**配置选项:**
|
||||||
|
|
||||||
|
| 属性 | 类型 | 默认值 | 描述 |
|
||||||
|
|------|------|--------|------|
|
||||||
|
| `allowDiagonal` | `boolean` | `true` | 允许对角移动 |
|
||||||
|
| `diagonalCost` | `number` | `√2` | 对角移动代价 |
|
||||||
|
| `avoidCorners` | `boolean` | `true` | 避免穿角 |
|
||||||
|
| `heuristic` | `HeuristicFunction` | `octileDistance` | 启发式函数 |
|
||||||
|
|
||||||
|
### 地图操作
|
||||||
|
|
||||||
|
```typescript
|
||||||
|
// 检查/设置可通行性
|
||||||
|
grid.isWalkable(x, y);
|
||||||
|
grid.setWalkable(x, y, false);
|
||||||
|
|
||||||
|
// 设置移动代价(如沼泽、沙地)
|
||||||
|
grid.setCost(x, y, 2); // 代价为 2(默认 1)
|
||||||
|
|
||||||
|
// 设置矩形区域
|
||||||
|
grid.setRectWalkable(0, 0, 5, 5, false);
|
||||||
|
|
||||||
|
// 从数组加载(0=可通行,非0=障碍)
|
||||||
|
grid.loadFromArray([
|
||||||
|
[0, 0, 0, 1, 0],
|
||||||
|
[0, 1, 0, 1, 0],
|
||||||
|
[0, 1, 0, 0, 0]
|
||||||
|
]);
|
||||||
|
|
||||||
|
// 从字符串加载(.=可通行,#=障碍)
|
||||||
|
grid.loadFromString(`
|
||||||
|
.....
|
||||||
|
.#.#.
|
||||||
|
.#...
|
||||||
|
`);
|
||||||
|
|
||||||
|
// 导出为字符串
|
||||||
|
console.log(grid.toString());
|
||||||
|
|
||||||
|
// 重置所有节点为可通行
|
||||||
|
grid.reset();
|
||||||
|
```
|
||||||
|
|
||||||
|
### 方向常量
|
||||||
|
|
||||||
|
```typescript
|
||||||
|
import { DIRECTIONS_4, DIRECTIONS_8 } from '@esengine/pathfinding';
|
||||||
|
|
||||||
|
// 4方向(上下左右)
|
||||||
|
DIRECTIONS_4 // [{ dx: 0, dy: -1 }, { dx: 1, dy: 0 }, ...]
|
||||||
|
|
||||||
|
// 8方向(含对角线)
|
||||||
|
DIRECTIONS_8 // [{ dx: 0, dy: -1 }, { dx: 1, dy: -1 }, ...]
|
||||||
|
```
|
||||||
|
|
||||||
|
## A* 寻路器 API
|
||||||
|
|
||||||
|
### createAStarPathfinder
|
||||||
|
|
||||||
|
```typescript
|
||||||
|
function createAStarPathfinder(map: IPathfindingMap): AStarPathfinder
|
||||||
|
```
|
||||||
|
|
||||||
|
### findPath
|
||||||
|
|
||||||
|
```typescript
|
||||||
|
const result = pathfinder.findPath(
|
||||||
|
startX, startY,
|
||||||
|
endX, endY,
|
||||||
|
{
|
||||||
|
maxNodes: 5000, // 限制搜索节点数
|
||||||
|
heuristicWeight: 1.5 // 加速但可能非最优
|
||||||
|
}
|
||||||
|
);
|
||||||
|
```
|
||||||
|
|
||||||
|
### 重用寻路器
|
||||||
|
|
||||||
|
```typescript
|
||||||
|
// 寻路器可重用,内部会自动清理状态
|
||||||
|
pathfinder.findPath(0, 0, 10, 10);
|
||||||
|
pathfinder.findPath(5, 5, 15, 15);
|
||||||
|
|
||||||
|
// 手动清理(可选)
|
||||||
|
pathfinder.clear();
|
||||||
|
```
|
||||||
|
|
||||||
|
## 导航网格 API
|
||||||
|
|
||||||
|
### createNavMesh
|
||||||
|
|
||||||
|
```typescript
|
||||||
|
function createNavMesh(): NavMesh
|
||||||
|
```
|
||||||
|
|
||||||
|
### 构建导航网格
|
||||||
|
|
||||||
|
```typescript
|
||||||
|
const navmesh = createNavMesh();
|
||||||
|
|
||||||
|
// 添加凸多边形
|
||||||
|
const id1 = navmesh.addPolygon([
|
||||||
|
{ x: 0, y: 0 }, { x: 10, y: 0 },
|
||||||
|
{ x: 10, y: 10 }, { x: 0, y: 10 }
|
||||||
|
]);
|
||||||
|
|
||||||
|
const id2 = navmesh.addPolygon([
|
||||||
|
{ x: 10, y: 0 }, { x: 20, y: 0 },
|
||||||
|
{ x: 20, y: 10 }, { x: 10, y: 10 }
|
||||||
|
]);
|
||||||
|
|
||||||
|
// 方式1:自动检测共享边并建立连接
|
||||||
|
navmesh.build();
|
||||||
|
|
||||||
|
// 方式2:手动设置连接
|
||||||
|
navmesh.setConnection(id1, id2, {
|
||||||
|
left: { x: 10, y: 0 },
|
||||||
|
right: { x: 10, y: 10 }
|
||||||
|
});
|
||||||
|
```
|
||||||
|
|
||||||
|
### 查询和寻路
|
||||||
|
|
||||||
|
```typescript
|
||||||
|
// 查找包含点的多边形
|
||||||
|
const polygon = navmesh.findPolygonAt(5, 5);
|
||||||
|
|
||||||
|
// 检查位置是否可通行
|
||||||
|
navmesh.isWalkable(5, 5);
|
||||||
|
|
||||||
|
// 寻路(内部使用漏斗算法优化路径)
|
||||||
|
const result = navmesh.findPath(1, 1, 18, 8);
|
||||||
|
```
|
||||||
|
|
||||||
|
## 路径平滑 API
|
||||||
|
|
||||||
|
### 视线简化
|
||||||
|
|
||||||
|
移除不必要的中间点:
|
||||||
|
|
||||||
|
```typescript
|
||||||
|
import { createLineOfSightSmoother } from '@esengine/pathfinding';
|
||||||
|
|
||||||
|
const smoother = createLineOfSightSmoother();
|
||||||
|
const smoothedPath = smoother.smooth(result.path, grid);
|
||||||
|
|
||||||
|
// 原路径: [(0,0), (1,1), (2,2), (3,3), (4,4)]
|
||||||
|
// 简化后: [(0,0), (4,4)]
|
||||||
|
```
|
||||||
|
|
||||||
|
### 曲线平滑
|
||||||
|
|
||||||
|
使用 Catmull-Rom 样条曲线:
|
||||||
|
|
||||||
|
```typescript
|
||||||
|
import { createCatmullRomSmoother } from '@esengine/pathfinding';
|
||||||
|
|
||||||
|
const smoother = createCatmullRomSmoother(
|
||||||
|
5, // segments - 每段插值点数
|
||||||
|
0.5 // tension - 张力 (0-1)
|
||||||
|
);
|
||||||
|
|
||||||
|
const curvedPath = smoother.smooth(result.path, grid);
|
||||||
|
```
|
||||||
|
|
||||||
|
### 组合平滑
|
||||||
|
|
||||||
|
先简化再曲线平滑:
|
||||||
|
|
||||||
|
```typescript
|
||||||
|
import { createCombinedSmoother } from '@esengine/pathfinding';
|
||||||
|
|
||||||
|
const smoother = createCombinedSmoother(5, 0.5);
|
||||||
|
const finalPath = smoother.smooth(result.path, grid);
|
||||||
|
```
|
||||||
|
|
||||||
|
### 视线检测函数
|
||||||
|
|
||||||
|
```typescript
|
||||||
|
import { bresenhamLineOfSight, raycastLineOfSight } from '@esengine/pathfinding';
|
||||||
|
|
||||||
|
// Bresenham 算法(快速,网格对齐)
|
||||||
|
const hasLOS = bresenhamLineOfSight(x1, y1, x2, y2, grid);
|
||||||
|
|
||||||
|
// 射线投射(精确,支持浮点坐标)
|
||||||
|
const hasLOS = raycastLineOfSight(x1, y1, x2, y2, grid, 0.5);
|
||||||
|
```
|
||||||
|
|
||||||
|
## 实际示例
|
||||||
|
|
||||||
|
### 游戏角色移动
|
||||||
|
|
||||||
|
```typescript
|
||||||
|
class MovementSystem {
|
||||||
|
private grid: GridMap;
|
||||||
|
private pathfinder: AStarPathfinder;
|
||||||
|
private smoother: CombinedSmoother;
|
||||||
|
|
||||||
|
constructor(width: number, height: number) {
|
||||||
|
this.grid = createGridMap(width, height);
|
||||||
|
this.pathfinder = createAStarPathfinder(this.grid);
|
||||||
|
this.smoother = createCombinedSmoother();
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
findPath(from: IPoint, to: IPoint): IPoint[] | null {
|
||||||
|
const result = this.pathfinder.findPath(
|
||||||
|
from.x, from.y,
|
||||||
|
to.x, to.y
|
||||||
|
);
|
||||||
|
|
||||||
|
if (!result.found) {
|
||||||
|
return null;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
// 平滑路径
|
||||||
|
return this.smoother.smooth(result.path, this.grid);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
setObstacle(x: number, y: number): void {
|
||||||
|
this.grid.setWalkable(x, y, false);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
setTerrain(x: number, y: number, cost: number): void {
|
||||||
|
this.grid.setCost(x, y, cost);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
```
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||||||
|
|
||||||
|
### 动态障碍物
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|
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|
```typescript
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||||||
|
class DynamicPathfinding {
|
||||||
|
private grid: GridMap;
|
||||||
|
private pathfinder: AStarPathfinder;
|
||||||
|
private dynamicObstacles: Set<string> = new Set();
|
||||||
|
|
||||||
|
addDynamicObstacle(x: number, y: number): void {
|
||||||
|
const key = `${x},${y}`;
|
||||||
|
if (!this.dynamicObstacles.has(key)) {
|
||||||
|
this.dynamicObstacles.add(key);
|
||||||
|
this.grid.setWalkable(x, y, false);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
removeDynamicObstacle(x: number, y: number): void {
|
||||||
|
const key = `${x},${y}`;
|
||||||
|
if (this.dynamicObstacles.has(key)) {
|
||||||
|
this.dynamicObstacles.delete(key);
|
||||||
|
this.grid.setWalkable(x, y, true);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
findPath(from: IPoint, to: IPoint): IPathResult {
|
||||||
|
return this.pathfinder.findPath(from.x, from.y, to.x, to.y);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
```
|
||||||
|
|
||||||
|
### 不同地形代价
|
||||||
|
|
||||||
|
```typescript
|
||||||
|
// 设置不同地形的移动代价
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|
const grid = createGridMap(50, 50);
|
||||||
|
|
||||||
|
// 普通地面 - 代价 1(默认)
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||||||
|
// 沙地 - 代价 2
|
||||||
|
for (let y = 10; y < 20; y++) {
|
||||||
|
for (let x = 0; x < 50; x++) {
|
||||||
|
grid.setCost(x, y, 2);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
// 沼泽 - 代价 4
|
||||||
|
for (let y = 30; y < 35; y++) {
|
||||||
|
for (let x = 20; x < 30; x++) {
|
||||||
|
grid.setCost(x, y, 4);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
// 寻路时会自动考虑地形代价
|
||||||
|
const result = pathfinder.findPath(0, 0, 49, 49);
|
||||||
|
```
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|
|
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|
### 分层寻路
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|
|
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|
对于大型地图,使用层级化寻路:
|
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|
|
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|
```typescript
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|
class HierarchicalPathfinding {
|
||||||
|
private coarseGrid: GridMap; // 粗粒度网格
|
||||||
|
private fineGrid: GridMap; // 细粒度网格
|
||||||
|
private coarsePathfinder: AStarPathfinder;
|
||||||
|
private finePathfinder: AStarPathfinder;
|
||||||
|
private cellSize = 10;
|
||||||
|
|
||||||
|
findPath(from: IPoint, to: IPoint): IPoint[] {
|
||||||
|
// 1. 在粗粒度网格上寻路
|
||||||
|
const coarseFrom = this.toCoarse(from);
|
||||||
|
const coarseTo = this.toCoarse(to);
|
||||||
|
const coarseResult = this.coarsePathfinder.findPath(
|
||||||
|
coarseFrom.x, coarseFrom.y,
|
||||||
|
coarseTo.x, coarseTo.y
|
||||||
|
);
|
||||||
|
|
||||||
|
if (!coarseResult.found) {
|
||||||
|
return [];
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
// 2. 在每个粗粒度单元内进行细粒度寻路
|
||||||
|
const finePath: IPoint[] = [];
|
||||||
|
// ... 详细实现略
|
||||||
|
return finePath;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
private toCoarse(p: IPoint): IPoint {
|
||||||
|
return {
|
||||||
|
x: Math.floor(p.x / this.cellSize),
|
||||||
|
y: Math.floor(p.y / this.cellSize)
|
||||||
|
};
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
```
|
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|
|
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|
## 蓝图节点
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Pathfinding 模块提供了可视化脚本支持的蓝图节点:
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|
- `FindPath` - 查找路径
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|
- `FindPathSmooth` - 查找并平滑路径
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|
- `IsWalkable` - 检查位置是否可通行
|
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|
- `GetPathLength` - 获取路径点数
|
||||||
|
- `GetPathDistance` - 获取路径总距离
|
||||||
|
- `GetPathPoint` - 获取路径上的指定点
|
||||||
|
- `MoveAlongPath` - 沿路径移动
|
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|
- `HasLineOfSight` - 检查视线
|
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|
|
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|
## 性能优化
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|
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|
1. **限制搜索范围**
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```typescript
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|
pathfinder.findPath(x1, y1, x2, y2, { maxNodes: 1000 });
|
||||||
|
```
|
||||||
|
|
||||||
|
2. **使用启发式权重**
|
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|
```typescript
|
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|
// 权重 > 1 会更快但可能不是最优路径
|
||||||
|
pathfinder.findPath(x1, y1, x2, y2, { heuristicWeight: 1.5 });
|
||||||
|
```
|
||||||
|
|
||||||
|
3. **复用寻路器实例**
|
||||||
|
```typescript
|
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|
// 创建一次,多次使用
|
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|
const pathfinder = createAStarPathfinder(grid);
|
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|
```
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|
|
||||||
|
4. **使用导航网格**
|
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|
- 对于复杂地形,NavMesh 比网格寻路更高效
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|
- 多边形数量远少于网格单元格数量
|
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|
|
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|
5. **选择合适的启发式**
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|
- 4方向移动用 `manhattanDistance`
|
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|
- 8方向移动用 `octileDistance`(默认)
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|
## 网格 vs 导航网格
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|
| 特性 | GridMap | NavMesh |
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|
|------|---------|---------|
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|
| 适用场景 | 规则瓦片地图 | 复杂多边形地形 |
|
||||||
|
| 内存占用 | 较高 (width × height) | 较低 (多边形数) |
|
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|
| 精度 | 网格对齐 | 连续坐标 |
|
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|
| 动态修改 | 容易 | 需要重建 |
|
||||||
|
| 设置复杂度 | 简单 | 较复杂 |
|
||||||
557
docs/modules/procgen/index.md
Normal file
557
docs/modules/procgen/index.md
Normal file
@@ -0,0 +1,557 @@
|
|||||||
|
# 程序化生成 (Procgen)
|
||||||
|
|
||||||
|
`@esengine/procgen` 提供了程序化内容生成的核心工具,包括噪声函数、种子随机数和各种随机工具。
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|
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|
## 安装
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|
```bash
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|
npm install @esengine/procgen
|
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|
```
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|
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|
## 快速开始
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|
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|
### 噪声生成
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|
```typescript
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|
import { createPerlinNoise, createFBM } from '@esengine/procgen';
|
||||||
|
|
||||||
|
// 创建 Perlin 噪声
|
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|
const perlin = createPerlinNoise(12345); // 种子
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|
|
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|
// 采样 2D 噪声
|
||||||
|
const value = perlin.noise2D(x * 0.1, y * 0.1);
|
||||||
|
console.log(value); // [-1, 1]
|
||||||
|
|
||||||
|
// 使用 FBM 获得更自然的效果
|
||||||
|
const fbm = createFBM(perlin, {
|
||||||
|
octaves: 6,
|
||||||
|
persistence: 0.5
|
||||||
|
});
|
||||||
|
|
||||||
|
const height = fbm.noise2D(x * 0.01, y * 0.01);
|
||||||
|
```
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||||||
|
|
||||||
|
### 种子随机数
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|
|
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|
```typescript
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|
import { createSeededRandom } from '@esengine/procgen';
|
||||||
|
|
||||||
|
// 创建确定性随机数生成器
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||||||
|
const rng = createSeededRandom(42);
|
||||||
|
|
||||||
|
// 相同种子总是产生相同序列
|
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|
console.log(rng.next()); // 0.xxx
|
||||||
|
console.log(rng.nextInt(1, 100)); // 1-100
|
||||||
|
console.log(rng.nextBool(0.3)); // 30% true
|
||||||
|
```
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||||||
|
|
||||||
|
### 加权随机
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|
|
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|
```typescript
|
||||||
|
import { createWeightedRandom, createSeededRandom } from '@esengine/procgen';
|
||||||
|
|
||||||
|
const rng = createSeededRandom(42);
|
||||||
|
|
||||||
|
// 创建加权选择器
|
||||||
|
const loot = createWeightedRandom([
|
||||||
|
{ value: 'common', weight: 60 },
|
||||||
|
{ value: 'uncommon', weight: 25 },
|
||||||
|
{ value: 'rare', weight: 10 },
|
||||||
|
{ value: 'legendary', weight: 5 }
|
||||||
|
]);
|
||||||
|
|
||||||
|
// 随机选择
|
||||||
|
const drop = loot.pick(rng);
|
||||||
|
console.log(drop); // 大概率是 'common'
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|
```
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|
|
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|
## 噪声函数
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|
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|
### Perlin 噪声
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|
经典的梯度噪声,输出范围 [-1, 1]:
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|
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|
```typescript
|
||||||
|
import { createPerlinNoise } from '@esengine/procgen';
|
||||||
|
|
||||||
|
const perlin = createPerlinNoise(seed);
|
||||||
|
|
||||||
|
// 2D 噪声
|
||||||
|
const value2D = perlin.noise2D(x, y);
|
||||||
|
|
||||||
|
// 3D 噪声
|
||||||
|
const value3D = perlin.noise3D(x, y, z);
|
||||||
|
```
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|
|
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|
### Simplex 噪声
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|
|
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|
比 Perlin 更快、更少方向性偏差:
|
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|
|
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|
```typescript
|
||||||
|
import { createSimplexNoise } from '@esengine/procgen';
|
||||||
|
|
||||||
|
const simplex = createSimplexNoise(seed);
|
||||||
|
|
||||||
|
const value = simplex.noise2D(x, y);
|
||||||
|
```
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|
|
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|
### Worley 噪声
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|
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|
基于细胞的噪声,适合生成石头、细胞等纹理:
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|
```typescript
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|
import { createWorleyNoise } from '@esengine/procgen';
|
||||||
|
|
||||||
|
const worley = createWorleyNoise(seed);
|
||||||
|
|
||||||
|
// 返回到最近点的距离
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||||||
|
const distance = worley.noise2D(x, y);
|
||||||
|
```
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|
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|
### FBM (分形布朗运动)
|
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|
||||||
|
叠加多层噪声创建更丰富的细节:
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|
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|
```typescript
|
||||||
|
import { createPerlinNoise, createFBM } from '@esengine/procgen';
|
||||||
|
|
||||||
|
const baseNoise = createPerlinNoise(seed);
|
||||||
|
|
||||||
|
const fbm = createFBM(baseNoise, {
|
||||||
|
octaves: 6, // 层数(越多细节越丰富)
|
||||||
|
lacunarity: 2.0, // 频率倍增因子
|
||||||
|
persistence: 0.5, // 振幅衰减因子
|
||||||
|
frequency: 1.0, // 初始频率
|
||||||
|
amplitude: 1.0 // 初始振幅
|
||||||
|
});
|
||||||
|
|
||||||
|
// 标准 FBM
|
||||||
|
const value = fbm.noise2D(x, y);
|
||||||
|
|
||||||
|
// Ridged FBM(脊状,适合山脉)
|
||||||
|
const ridged = fbm.ridged2D(x, y);
|
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|
|
||||||
|
// Turbulence(湍流)
|
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|
const turb = fbm.turbulence2D(x, y);
|
||||||
|
|
||||||
|
// Billowed(膨胀,适合云朵)
|
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|
const cloud = fbm.billowed2D(x, y);
|
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|
```
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|
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## 种子随机数 API
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### SeededRandom
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|
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|
基于 xorshift128+ 算法的确定性伪随机数生成器:
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|
```typescript
|
||||||
|
import { createSeededRandom } from '@esengine/procgen';
|
||||||
|
|
||||||
|
const rng = createSeededRandom(42);
|
||||||
|
```
|
||||||
|
|
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|
### 基础方法
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|
|
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|
```typescript
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|
// [0, 1) 浮点数
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|
rng.next();
|
||||||
|
|
||||||
|
// [min, max] 整数
|
||||||
|
rng.nextInt(1, 10);
|
||||||
|
|
||||||
|
// [min, max) 浮点数
|
||||||
|
rng.nextFloat(0, 100);
|
||||||
|
|
||||||
|
// 布尔值(可指定概率)
|
||||||
|
rng.nextBool(); // 50%
|
||||||
|
rng.nextBool(0.3); // 30%
|
||||||
|
|
||||||
|
// 重置到初始状态
|
||||||
|
rng.reset();
|
||||||
|
```
|
||||||
|
|
||||||
|
### 分布方法
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||||||
|
|
||||||
|
```typescript
|
||||||
|
// 正态分布(高斯分布)
|
||||||
|
rng.nextGaussian(); // 均值 0, 标准差 1
|
||||||
|
rng.nextGaussian(100, 15); // 均值 100, 标准差 15
|
||||||
|
|
||||||
|
// 指数分布
|
||||||
|
rng.nextExponential(); // λ = 1
|
||||||
|
rng.nextExponential(0.5); // λ = 0.5
|
||||||
|
```
|
||||||
|
|
||||||
|
### 几何方法
|
||||||
|
|
||||||
|
```typescript
|
||||||
|
// 圆内均匀分布的点
|
||||||
|
const point = rng.nextPointInCircle(50); // { x, y }
|
||||||
|
|
||||||
|
// 圆周上的点
|
||||||
|
const edge = rng.nextPointOnCircle(50); // { x, y }
|
||||||
|
|
||||||
|
// 球内均匀分布的点
|
||||||
|
const point3D = rng.nextPointInSphere(50); // { x, y, z }
|
||||||
|
|
||||||
|
// 随机方向向量
|
||||||
|
const dir = rng.nextDirection2D(); // { x, y },长度为 1
|
||||||
|
```
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||||||
|
|
||||||
|
## 加权随机 API
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### WeightedRandom
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|
预计算累积权重,高效随机选择:
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|
```typescript
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|
import { createWeightedRandom } from '@esengine/procgen';
|
||||||
|
|
||||||
|
const selector = createWeightedRandom([
|
||||||
|
{ value: 'apple', weight: 5 },
|
||||||
|
{ value: 'banana', weight: 3 },
|
||||||
|
{ value: 'cherry', weight: 2 }
|
||||||
|
]);
|
||||||
|
|
||||||
|
// 使用种子随机数
|
||||||
|
const result = selector.pick(rng);
|
||||||
|
|
||||||
|
// 使用 Math.random
|
||||||
|
const result2 = selector.pickRandom();
|
||||||
|
|
||||||
|
// 获取概率
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||||||
|
console.log(selector.getProbability(0)); // 0.5 (5/10)
|
||||||
|
console.log(selector.size); // 3
|
||||||
|
console.log(selector.totalWeight); // 10
|
||||||
|
```
|
||||||
|
|
||||||
|
### 便捷函数
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||||||
|
|
||||||
|
```typescript
|
||||||
|
import { weightedPick, weightedPickFromMap } from '@esengine/procgen';
|
||||||
|
|
||||||
|
// 从数组选择
|
||||||
|
const item = weightedPick([
|
||||||
|
{ value: 'a', weight: 1 },
|
||||||
|
{ value: 'b', weight: 2 }
|
||||||
|
], rng);
|
||||||
|
|
||||||
|
// 从对象选择
|
||||||
|
const item2 = weightedPickFromMap({
|
||||||
|
'common': 60,
|
||||||
|
'rare': 30,
|
||||||
|
'epic': 10
|
||||||
|
}, rng);
|
||||||
|
```
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||||||
|
|
||||||
|
## 洗牌和采样 API
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|
### shuffle / shuffleCopy
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|
||||||
|
Fisher-Yates 洗牌算法:
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|
```typescript
|
||||||
|
import { shuffle, shuffleCopy } from '@esengine/procgen';
|
||||||
|
|
||||||
|
const arr = [1, 2, 3, 4, 5];
|
||||||
|
|
||||||
|
// 原地洗牌
|
||||||
|
shuffle(arr, rng);
|
||||||
|
|
||||||
|
// 创建洗牌副本(不修改原数组)
|
||||||
|
const shuffled = shuffleCopy(arr, rng);
|
||||||
|
```
|
||||||
|
|
||||||
|
### pickOne
|
||||||
|
|
||||||
|
随机选择一个元素:
|
||||||
|
|
||||||
|
```typescript
|
||||||
|
import { pickOne } from '@esengine/procgen';
|
||||||
|
|
||||||
|
const items = ['a', 'b', 'c', 'd'];
|
||||||
|
const item = pickOne(items, rng);
|
||||||
|
```
|
||||||
|
|
||||||
|
### sample / sampleWithReplacement
|
||||||
|
|
||||||
|
采样:
|
||||||
|
|
||||||
|
```typescript
|
||||||
|
import { sample, sampleWithReplacement } from '@esengine/procgen';
|
||||||
|
|
||||||
|
const arr = [1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10];
|
||||||
|
|
||||||
|
// 采样 3 个不重复元素
|
||||||
|
const unique = sample(arr, 3, rng);
|
||||||
|
|
||||||
|
// 采样 5 个(可重复)
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||||||
|
const withRep = sampleWithReplacement(arr, 5, rng);
|
||||||
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```
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### randomIntegers
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||||||
|
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||||||
|
生成范围内的随机整数数组:
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|
```typescript
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|
import { randomIntegers } from '@esengine/procgen';
|
||||||
|
|
||||||
|
// 从 1-100 中随机选 5 个不重复的数
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||||||
|
const nums = randomIntegers(1, 100, 5, rng);
|
||||||
|
```
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### weightedSample
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||||||
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|
按权重采样(不重复):
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```typescript
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|
import { weightedSample } from '@esengine/procgen';
|
||||||
|
|
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|
const items = ['A', 'B', 'C', 'D', 'E'];
|
||||||
|
const weights = [10, 8, 6, 4, 2];
|
||||||
|
|
||||||
|
// 按权重选 3 个
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||||||
|
const selected = weightedSample(items, weights, 3, rng);
|
||||||
|
```
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## 实际示例
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### 程序化地形生成
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```typescript
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|
import { createPerlinNoise, createFBM } from '@esengine/procgen';
|
||||||
|
|
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|
class TerrainGenerator {
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||||||
|
private fbm: FBM;
|
||||||
|
private moistureFbm: FBM;
|
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|
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||||||
|
constructor(seed: number) {
|
||||||
|
const heightNoise = createPerlinNoise(seed);
|
||||||
|
const moistureNoise = createPerlinNoise(seed + 1000);
|
||||||
|
|
||||||
|
this.fbm = createFBM(heightNoise, {
|
||||||
|
octaves: 8,
|
||||||
|
persistence: 0.5,
|
||||||
|
frequency: 0.01
|
||||||
|
});
|
||||||
|
|
||||||
|
this.moistureFbm = createFBM(moistureNoise, {
|
||||||
|
octaves: 4,
|
||||||
|
persistence: 0.6,
|
||||||
|
frequency: 0.02
|
||||||
|
});
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
getHeight(x: number, y: number): number {
|
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|
// 基础高度
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|
let height = this.fbm.noise2D(x, y);
|
||||||
|
|
||||||
|
// 添加山脉
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|
height += this.fbm.ridged2D(x * 0.5, y * 0.5) * 0.3;
|
||||||
|
|
||||||
|
return (height + 1) * 0.5; // 归一化到 [0, 1]
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
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|
getBiome(x: number, y: number): string {
|
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|
const height = this.getHeight(x, y);
|
||||||
|
const moisture = (this.moistureFbm.noise2D(x, y) + 1) * 0.5;
|
||||||
|
|
||||||
|
if (height < 0.3) return 'water';
|
||||||
|
if (height < 0.4) return 'beach';
|
||||||
|
if (height > 0.8) return 'mountain';
|
||||||
|
|
||||||
|
if (moisture < 0.3) return 'desert';
|
||||||
|
if (moisture > 0.7) return 'forest';
|
||||||
|
return 'grassland';
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
```
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|
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|
### 战利品系统
|
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|
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|
```typescript
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|
import { createSeededRandom, createWeightedRandom, sample } from '@esengine/procgen';
|
||||||
|
|
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|
interface LootItem {
|
||||||
|
id: string;
|
||||||
|
rarity: string;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
class LootSystem {
|
||||||
|
private rng: SeededRandom;
|
||||||
|
private raritySelector: WeightedRandom<string>;
|
||||||
|
private lootTables: Map<string, LootItem[]> = new Map();
|
||||||
|
|
||||||
|
constructor(seed: number) {
|
||||||
|
this.rng = createSeededRandom(seed);
|
||||||
|
|
||||||
|
this.raritySelector = createWeightedRandom([
|
||||||
|
{ value: 'common', weight: 60 },
|
||||||
|
{ value: 'uncommon', weight: 25 },
|
||||||
|
{ value: 'rare', weight: 10 },
|
||||||
|
{ value: 'legendary', weight: 5 }
|
||||||
|
]);
|
||||||
|
|
||||||
|
// 初始化战利品表
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|
this.lootTables.set('common', [/* ... */]);
|
||||||
|
this.lootTables.set('rare', [/* ... */]);
|
||||||
|
// ...
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||||||
|
}
|
||||||
|
|
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|
generateLoot(count: number): LootItem[] {
|
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|
const loot: LootItem[] = [];
|
||||||
|
|
||||||
|
for (let i = 0; i < count; i++) {
|
||||||
|
const rarity = this.raritySelector.pick(this.rng);
|
||||||
|
const table = this.lootTables.get(rarity)!;
|
||||||
|
const item = pickOne(table, this.rng);
|
||||||
|
loot.push(item);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
return loot;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
// 保证可重现
|
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|
setSeed(seed: number): void {
|
||||||
|
this.rng = createSeededRandom(seed);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
```
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|
|
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|
### 程序化敌人放置
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|
```typescript
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|
import { createSeededRandom } from '@esengine/procgen';
|
||||||
|
|
||||||
|
class EnemySpawner {
|
||||||
|
private rng: SeededRandom;
|
||||||
|
|
||||||
|
constructor(seed: number) {
|
||||||
|
this.rng = createSeededRandom(seed);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
spawnEnemiesInArea(
|
||||||
|
centerX: number,
|
||||||
|
centerY: number,
|
||||||
|
radius: number,
|
||||||
|
count: number
|
||||||
|
): Array<{ x: number; y: number; type: string }> {
|
||||||
|
const enemies: Array<{ x: number; y: number; type: string }> = [];
|
||||||
|
|
||||||
|
for (let i = 0; i < count; i++) {
|
||||||
|
// 在圆内生成位置
|
||||||
|
const pos = this.rng.nextPointInCircle(radius);
|
||||||
|
|
||||||
|
// 随机选择敌人类型
|
||||||
|
const type = this.rng.nextBool(0.2) ? 'elite' : 'normal';
|
||||||
|
|
||||||
|
enemies.push({
|
||||||
|
x: centerX + pos.x,
|
||||||
|
y: centerY + pos.y,
|
||||||
|
type
|
||||||
|
});
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
return enemies;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
```
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||||||
|
|
||||||
|
### 程序化关卡布局
|
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|
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|
```typescript
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|
import { createSeededRandom, shuffle } from '@esengine/procgen';
|
||||||
|
|
||||||
|
interface Room {
|
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|
x: number;
|
||||||
|
y: number;
|
||||||
|
width: number;
|
||||||
|
height: number;
|
||||||
|
type: 'start' | 'combat' | 'treasure' | 'boss';
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
class DungeonGenerator {
|
||||||
|
private rng: SeededRandom;
|
||||||
|
|
||||||
|
constructor(seed: number) {
|
||||||
|
this.rng = createSeededRandom(seed);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
generate(roomCount: number): Room[] {
|
||||||
|
const rooms: Room[] = [];
|
||||||
|
|
||||||
|
// 生成房间
|
||||||
|
for (let i = 0; i < roomCount; i++) {
|
||||||
|
rooms.push({
|
||||||
|
x: this.rng.nextInt(0, 100),
|
||||||
|
y: this.rng.nextInt(0, 100),
|
||||||
|
width: this.rng.nextInt(5, 15),
|
||||||
|
height: this.rng.nextInt(5, 15),
|
||||||
|
type: 'combat'
|
||||||
|
});
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
// 随机分配特殊房间
|
||||||
|
shuffle(rooms, this.rng);
|
||||||
|
rooms[0].type = 'start';
|
||||||
|
rooms[1].type = 'treasure';
|
||||||
|
rooms[rooms.length - 1].type = 'boss';
|
||||||
|
|
||||||
|
return rooms;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
```
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|
|
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|
## 蓝图节点
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Procgen 模块提供了可视化脚本支持的蓝图节点:
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### 噪声节点
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- `SampleNoise2D` - 采样 2D 噪声
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|
- `SampleFBM` - 采样 FBM 噪声
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|
### 随机节点
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||||||
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- `SeededRandom` - 生成随机浮点数
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|
- `SeededRandomInt` - 生成随机整数
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|
- `WeightedPick` - 加权随机选择
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|
- `ShuffleArray` - 洗牌数组
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|
- `PickRandom` - 随机选择元素
|
||||||
|
- `SampleArray` - 采样数组
|
||||||
|
- `RandomPointInCircle` - 圆内随机点
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||||||
|
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|
## 最佳实践
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1. **使用种子保证可重现性**
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```typescript
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// 保存种子以便重现相同结果
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|
const seed = Date.now();
|
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|
const rng = createSeededRandom(seed);
|
||||||
|
saveSeed(seed);
|
||||||
|
```
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||||||
|
|
||||||
|
2. **预计算加权选择器**
|
||||||
|
```typescript
|
||||||
|
// 好:创建一次,多次使用
|
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|
const selector = createWeightedRandom(items);
|
||||||
|
for (let i = 0; i < 1000; i++) {
|
||||||
|
selector.pick(rng);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
// 不好:每次都创建
|
||||||
|
for (let i = 0; i < 1000; i++) {
|
||||||
|
weightedPick(items, rng);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
```
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||||||
|
|
||||||
|
3. **选择合适的噪声函数**
|
||||||
|
- Perlin:平滑过渡的地形、云彩
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|
- Simplex:性能要求高的场景
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|
- Worley:细胞、石头纹理
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||||||
|
- FBM:需要多层细节的自然效果
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|
4. **调整 FBM 参数**
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|
- `octaves`:越多细节越丰富,但性能开销越大
|
||||||
|
- `persistence`:0.5 是常用值,越大高频细节越明显
|
||||||
|
- `lacunarity`:通常为 2,控制频率增长速度
|
||||||
600
docs/modules/spatial/index.md
Normal file
600
docs/modules/spatial/index.md
Normal file
@@ -0,0 +1,600 @@
|
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|
# 空间索引系统 (Spatial)
|
||||||
|
|
||||||
|
`@esengine/spatial` 提供了高效的空间查询和索引功能,包括范围查询、最近邻查询、射线检测和 AOI(兴趣区域)管理。
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|
## 安装
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|
```bash
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|
npm install @esengine/spatial
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|
```
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|
## 快速开始
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|
|
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|
### 空间索引
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|
```typescript
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|
import { createGridSpatialIndex } from '@esengine/spatial';
|
||||||
|
|
||||||
|
// 创建空间索引(网格单元格大小为 100)
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||||||
|
const spatialIndex = createGridSpatialIndex<Entity>(100);
|
||||||
|
|
||||||
|
// 插入对象
|
||||||
|
spatialIndex.insert(player, { x: 100, y: 200 });
|
||||||
|
spatialIndex.insert(enemy1, { x: 150, y: 250 });
|
||||||
|
spatialIndex.insert(enemy2, { x: 500, y: 600 });
|
||||||
|
|
||||||
|
// 查找半径内的对象
|
||||||
|
const nearby = spatialIndex.findInRadius({ x: 100, y: 200 }, 100);
|
||||||
|
console.log(nearby); // [player, enemy1]
|
||||||
|
|
||||||
|
// 查找最近的对象
|
||||||
|
const nearest = spatialIndex.findNearest({ x: 100, y: 200 });
|
||||||
|
console.log(nearest); // enemy1
|
||||||
|
|
||||||
|
// 更新位置
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|
spatialIndex.update(player, { x: 120, y: 220 });
|
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|
```
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|
|
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|
### AOI 兴趣区域
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|
```typescript
|
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|
import { createGridAOI } from '@esengine/spatial';
|
||||||
|
|
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|
// 创建 AOI 管理器
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|
const aoi = createGridAOI<Entity>(100);
|
||||||
|
|
||||||
|
// 添加观察者(玩家)
|
||||||
|
aoi.addObserver(player, { x: 100, y: 100 }, { viewRange: 200 });
|
||||||
|
aoi.addObserver(npc, { x: 150, y: 150 }, { viewRange: 150 });
|
||||||
|
|
||||||
|
// 监听进入/离开事件
|
||||||
|
aoi.addListener((event) => {
|
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|
if (event.type === 'enter') {
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|
console.log(`${event.observer} 看到了 ${event.target}`);
|
||||||
|
} else if (event.type === 'exit') {
|
||||||
|
console.log(`${event.target} 离开了 ${event.observer} 的视野`);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
});
|
||||||
|
|
||||||
|
// 更新位置(会自动触发进入/离开事件)
|
||||||
|
aoi.updatePosition(player, { x: 200, y: 200 });
|
||||||
|
|
||||||
|
// 获取视野内的实体
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||||||
|
const visible = aoi.getEntitiesInView(player);
|
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|
```
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|
## 核心概念
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### 空间索引 vs AOI
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| 特性 | 空间索引 (SpatialIndex) | AOI (Area of Interest) |
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|
|------|------------------------|------------------------|
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|
| 用途 | 通用空间查询 | 实体可见性追踪 |
|
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|
| 事件 | 无事件通知 | 进入/离开事件 |
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|
| 方向 | 单向查询 | 双向追踪(谁看到谁) |
|
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|
| 场景 | 碰撞检测、范围攻击 | MMO 同步、NPC AI 感知 |
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|
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|
### IBounds 边界框
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|
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|
```typescript
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|
interface IBounds {
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|
readonly minX: number;
|
||||||
|
readonly minY: number;
|
||||||
|
readonly maxX: number;
|
||||||
|
readonly maxY: number;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
```
|
||||||
|
|
||||||
|
### IRaycastHit 射线检测结果
|
||||||
|
|
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|
```typescript
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|
interface IRaycastHit<T> {
|
||||||
|
readonly target: T; // 命中的对象
|
||||||
|
readonly point: IVector2; // 命中点坐标
|
||||||
|
readonly normal: IVector2; // 命中点法线
|
||||||
|
readonly distance: number; // 距离射线起点的距离
|
||||||
|
}
|
||||||
|
```
|
||||||
|
|
||||||
|
## 空间索引 API
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|
### createGridSpatialIndex
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||||||
|
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```typescript
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|
function createGridSpatialIndex<T>(cellSize?: number): GridSpatialIndex<T>
|
||||||
|
```
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|
创建基于均匀网格的空间索引。
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**参数:**
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- `cellSize` - 网格单元格大小(默认 100)
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|
**选择合适的 cellSize:**
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|
- 太小:内存占用高,查询效率降低
|
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|
- 太大:单元格内对象过多,遍历耗时
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|
- 建议:设置为对象平均分布间距的 1-2 倍
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|
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|
### 管理方法
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#### insert
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|
|
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|
插入对象到索引:
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|
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|
```typescript
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|
spatialIndex.insert(enemy, { x: 100, y: 200 });
|
||||||
|
```
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||||||
|
|
||||||
|
#### remove
|
||||||
|
|
||||||
|
移除对象:
|
||||||
|
|
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|
```typescript
|
||||||
|
spatialIndex.remove(enemy);
|
||||||
|
```
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||||||
|
|
||||||
|
#### update
|
||||||
|
|
||||||
|
更新对象位置:
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|
|
||||||
|
```typescript
|
||||||
|
spatialIndex.update(enemy, { x: 150, y: 250 });
|
||||||
|
```
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||||||
|
|
||||||
|
#### clear
|
||||||
|
|
||||||
|
清空索引:
|
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|
|
||||||
|
```typescript
|
||||||
|
spatialIndex.clear();
|
||||||
|
```
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|
### 查询方法
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#### findInRadius
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|
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||||||
|
查找圆形范围内的所有对象:
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|
|
||||||
|
```typescript
|
||||||
|
// 查找中心点 (100, 200) 半径 50 内的所有敌人
|
||||||
|
const enemies = spatialIndex.findInRadius(
|
||||||
|
{ x: 100, y: 200 },
|
||||||
|
50,
|
||||||
|
(entity) => entity.type === 'enemy' // 可选过滤器
|
||||||
|
);
|
||||||
|
```
|
||||||
|
|
||||||
|
#### findInRect
|
||||||
|
|
||||||
|
查找矩形区域内的所有对象:
|
||||||
|
|
||||||
|
```typescript
|
||||||
|
import { createBounds } from '@esengine/spatial';
|
||||||
|
|
||||||
|
const bounds = createBounds(0, 0, 200, 200);
|
||||||
|
const entities = spatialIndex.findInRect(bounds);
|
||||||
|
```
|
||||||
|
|
||||||
|
#### findNearest
|
||||||
|
|
||||||
|
查找最近的对象:
|
||||||
|
|
||||||
|
```typescript
|
||||||
|
// 查找最近的敌人(最大搜索距离 500)
|
||||||
|
const nearest = spatialIndex.findNearest(
|
||||||
|
playerPosition,
|
||||||
|
500, // maxDistance
|
||||||
|
(entity) => entity.type === 'enemy'
|
||||||
|
);
|
||||||
|
|
||||||
|
if (nearest) {
|
||||||
|
attackTarget(nearest);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
```
|
||||||
|
|
||||||
|
#### findKNearest
|
||||||
|
|
||||||
|
查找最近的 K 个对象:
|
||||||
|
|
||||||
|
```typescript
|
||||||
|
// 查找最近的 5 个敌人
|
||||||
|
const nearestEnemies = spatialIndex.findKNearest(
|
||||||
|
playerPosition,
|
||||||
|
5, // k
|
||||||
|
500, // maxDistance
|
||||||
|
(entity) => entity.type === 'enemy'
|
||||||
|
);
|
||||||
|
```
|
||||||
|
|
||||||
|
#### raycast
|
||||||
|
|
||||||
|
射线检测(返回所有命中):
|
||||||
|
|
||||||
|
```typescript
|
||||||
|
const hits = spatialIndex.raycast(
|
||||||
|
origin, // 射线起点
|
||||||
|
direction, // 射线方向(应归一化)
|
||||||
|
maxDistance, // 最大检测距离
|
||||||
|
filter // 可选过滤器
|
||||||
|
);
|
||||||
|
|
||||||
|
// hits 按距离排序
|
||||||
|
for (const hit of hits) {
|
||||||
|
console.log(`命中 ${hit.target} at ${hit.point}, 距离 ${hit.distance}`);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
```
|
||||||
|
|
||||||
|
#### raycastFirst
|
||||||
|
|
||||||
|
射线检测(仅返回第一个命中):
|
||||||
|
|
||||||
|
```typescript
|
||||||
|
const hit = spatialIndex.raycastFirst(origin, direction, 1000);
|
||||||
|
if (hit) {
|
||||||
|
dealDamage(hit.target, calculateDamage(hit.distance));
|
||||||
|
}
|
||||||
|
```
|
||||||
|
|
||||||
|
### 属性
|
||||||
|
|
||||||
|
```typescript
|
||||||
|
// 获取索引中的对象数量
|
||||||
|
console.log(spatialIndex.count);
|
||||||
|
|
||||||
|
// 获取所有对象
|
||||||
|
const all = spatialIndex.getAll();
|
||||||
|
```
|
||||||
|
|
||||||
|
## AOI 兴趣区域 API
|
||||||
|
|
||||||
|
### createGridAOI
|
||||||
|
|
||||||
|
```typescript
|
||||||
|
function createGridAOI<T>(cellSize?: number): GridAOI<T>
|
||||||
|
```
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||||||
|
|
||||||
|
创建基于网格的 AOI 管理器。
|
||||||
|
|
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|
**参数:**
|
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|
- `cellSize` - 网格单元格大小(建议为平均视野范围的 1-2 倍)
|
||||||
|
|
||||||
|
### 观察者管理
|
||||||
|
|
||||||
|
#### addObserver
|
||||||
|
|
||||||
|
添加观察者:
|
||||||
|
|
||||||
|
```typescript
|
||||||
|
aoi.addObserver(player, position, {
|
||||||
|
viewRange: 200, // 视野范围
|
||||||
|
observable: true // 是否可被其他观察者看到(默认 true)
|
||||||
|
});
|
||||||
|
|
||||||
|
// NPC 只观察不被观察
|
||||||
|
aoi.addObserver(camera, position, {
|
||||||
|
viewRange: 500,
|
||||||
|
observable: false
|
||||||
|
});
|
||||||
|
```
|
||||||
|
|
||||||
|
#### removeObserver
|
||||||
|
|
||||||
|
移除观察者:
|
||||||
|
|
||||||
|
```typescript
|
||||||
|
aoi.removeObserver(player);
|
||||||
|
```
|
||||||
|
|
||||||
|
#### updatePosition
|
||||||
|
|
||||||
|
更新位置(自动触发进入/离开事件):
|
||||||
|
|
||||||
|
```typescript
|
||||||
|
aoi.updatePosition(player, newPosition);
|
||||||
|
```
|
||||||
|
|
||||||
|
#### updateViewRange
|
||||||
|
|
||||||
|
更新视野范围:
|
||||||
|
|
||||||
|
```typescript
|
||||||
|
// 获得增益后视野扩大
|
||||||
|
aoi.updateViewRange(player, 300);
|
||||||
|
```
|
||||||
|
|
||||||
|
### 查询方法
|
||||||
|
|
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|
#### getEntitiesInView
|
||||||
|
|
||||||
|
获取观察者视野内的所有实体:
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||||||
|
|
||||||
|
```typescript
|
||||||
|
const visible = aoi.getEntitiesInView(player);
|
||||||
|
for (const entity of visible) {
|
||||||
|
updateEntityForPlayer(player, entity);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
```
|
||||||
|
|
||||||
|
#### getObserversOf
|
||||||
|
|
||||||
|
获取能看到指定实体的所有观察者:
|
||||||
|
|
||||||
|
```typescript
|
||||||
|
const observers = aoi.getObserversOf(monster);
|
||||||
|
for (const observer of observers) {
|
||||||
|
notifyMonsterMoved(observer, monster);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
```
|
||||||
|
|
||||||
|
#### canSee
|
||||||
|
|
||||||
|
检查是否可见:
|
||||||
|
|
||||||
|
```typescript
|
||||||
|
if (aoi.canSee(player, enemy)) {
|
||||||
|
enemy.showHealthBar();
|
||||||
|
}
|
||||||
|
```
|
||||||
|
|
||||||
|
### 事件系统
|
||||||
|
|
||||||
|
#### 全局事件监听
|
||||||
|
|
||||||
|
```typescript
|
||||||
|
aoi.addListener((event) => {
|
||||||
|
switch (event.type) {
|
||||||
|
case 'enter':
|
||||||
|
console.log(`${event.observer} 看到了 ${event.target}`);
|
||||||
|
break;
|
||||||
|
case 'exit':
|
||||||
|
console.log(`${event.target} 离开了 ${event.observer} 的视野`);
|
||||||
|
break;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
});
|
||||||
|
```
|
||||||
|
|
||||||
|
#### 实体特定事件监听
|
||||||
|
|
||||||
|
```typescript
|
||||||
|
// 只监听特定玩家的视野事件
|
||||||
|
aoi.addEntityListener(player, (event) => {
|
||||||
|
if (event.type === 'enter') {
|
||||||
|
sendToClient(player, 'entity_enter', event.target);
|
||||||
|
} else if (event.type === 'exit') {
|
||||||
|
sendToClient(player, 'entity_exit', event.target);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
});
|
||||||
|
```
|
||||||
|
|
||||||
|
#### 事件类型
|
||||||
|
|
||||||
|
```typescript
|
||||||
|
interface IAOIEvent<T> {
|
||||||
|
type: 'enter' | 'exit' | 'update';
|
||||||
|
observer: T; // 观察者(谁看到了变化)
|
||||||
|
target: T; // 目标(发生变化的对象)
|
||||||
|
position: IVector2; // 目标位置
|
||||||
|
}
|
||||||
|
```
|
||||||
|
|
||||||
|
## 工具函数
|
||||||
|
|
||||||
|
### 边界框创建
|
||||||
|
|
||||||
|
```typescript
|
||||||
|
import {
|
||||||
|
createBounds,
|
||||||
|
createBoundsFromCenter,
|
||||||
|
createBoundsFromCircle
|
||||||
|
} from '@esengine/spatial';
|
||||||
|
|
||||||
|
// 从角点创建
|
||||||
|
const bounds1 = createBounds(0, 0, 100, 100);
|
||||||
|
|
||||||
|
// 从中心点和尺寸创建
|
||||||
|
const bounds2 = createBoundsFromCenter({ x: 50, y: 50 }, 100, 100);
|
||||||
|
|
||||||
|
// 从圆形创建(包围盒)
|
||||||
|
const bounds3 = createBoundsFromCircle({ x: 50, y: 50 }, 50);
|
||||||
|
```
|
||||||
|
|
||||||
|
### 几何检测
|
||||||
|
|
||||||
|
```typescript
|
||||||
|
import {
|
||||||
|
isPointInBounds,
|
||||||
|
boundsIntersect,
|
||||||
|
boundsIntersectsCircle,
|
||||||
|
distance,
|
||||||
|
distanceSquared
|
||||||
|
} from '@esengine/spatial';
|
||||||
|
|
||||||
|
// 点在边界内?
|
||||||
|
if (isPointInBounds(point, bounds)) { ... }
|
||||||
|
|
||||||
|
// 两个边界框相交?
|
||||||
|
if (boundsIntersect(boundsA, boundsB)) { ... }
|
||||||
|
|
||||||
|
// 边界框与圆形相交?
|
||||||
|
if (boundsIntersectsCircle(bounds, center, radius)) { ... }
|
||||||
|
|
||||||
|
// 距离计算
|
||||||
|
const dist = distance(pointA, pointB);
|
||||||
|
const distSq = distanceSquared(pointA, pointB); // 更快,避免 sqrt
|
||||||
|
```
|
||||||
|
|
||||||
|
## 实际示例
|
||||||
|
|
||||||
|
### 范围攻击检测
|
||||||
|
|
||||||
|
```typescript
|
||||||
|
class CombatSystem {
|
||||||
|
private spatialIndex: ISpatialIndex<Entity>;
|
||||||
|
|
||||||
|
dealAreaDamage(center: IVector2, radius: number, damage: number): void {
|
||||||
|
const targets = this.spatialIndex.findInRadius(
|
||||||
|
center,
|
||||||
|
radius,
|
||||||
|
(entity) => entity.hasComponent(HealthComponent)
|
||||||
|
);
|
||||||
|
|
||||||
|
for (const target of targets) {
|
||||||
|
const health = target.getComponent(HealthComponent);
|
||||||
|
health.takeDamage(damage);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
findNearestEnemy(position: IVector2, team: string): Entity | null {
|
||||||
|
return this.spatialIndex.findNearest(
|
||||||
|
position,
|
||||||
|
undefined, // 无距离限制
|
||||||
|
(entity) => {
|
||||||
|
const teamComp = entity.getComponent(TeamComponent);
|
||||||
|
return teamComp && teamComp.team !== team;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
```
|
||||||
|
|
||||||
|
### MMO 同步系统
|
||||||
|
|
||||||
|
```typescript
|
||||||
|
class SyncSystem {
|
||||||
|
private aoi: IAOIManager<Player>;
|
||||||
|
|
||||||
|
constructor() {
|
||||||
|
this.aoi = createGridAOI<Player>(100);
|
||||||
|
|
||||||
|
// 监听进入/离开事件
|
||||||
|
this.aoi.addListener((event) => {
|
||||||
|
const packet = this.createSyncPacket(event);
|
||||||
|
this.sendToPlayer(event.observer, packet);
|
||||||
|
});
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
onPlayerJoin(player: Player): void {
|
||||||
|
this.aoi.addObserver(player, player.position, {
|
||||||
|
viewRange: player.viewRange
|
||||||
|
});
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
onPlayerMove(player: Player, newPosition: IVector2): void {
|
||||||
|
this.aoi.updatePosition(player, newPosition);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
onPlayerLeave(player: Player): void {
|
||||||
|
this.aoi.removeObserver(player);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
// 广播给所有能看到某玩家的其他玩家
|
||||||
|
broadcastToObservers(player: Player, packet: Packet): void {
|
||||||
|
const observers = this.aoi.getObserversOf(player);
|
||||||
|
for (const observer of observers) {
|
||||||
|
this.sendToPlayer(observer, packet);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
```
|
||||||
|
|
||||||
|
### NPC AI 感知
|
||||||
|
|
||||||
|
```typescript
|
||||||
|
class AIPerceptionSystem {
|
||||||
|
private aoi: IAOIManager<Entity>;
|
||||||
|
|
||||||
|
constructor() {
|
||||||
|
this.aoi = createGridAOI<Entity>(50);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
setupNPC(npc: Entity): void {
|
||||||
|
const perception = npc.getComponent(PerceptionComponent);
|
||||||
|
|
||||||
|
this.aoi.addObserver(npc, npc.position, {
|
||||||
|
viewRange: perception.range
|
||||||
|
});
|
||||||
|
|
||||||
|
// 监听该 NPC 的感知事件
|
||||||
|
this.aoi.addEntityListener(npc, (event) => {
|
||||||
|
const ai = npc.getComponent(AIComponent);
|
||||||
|
|
||||||
|
if (event.type === 'enter') {
|
||||||
|
ai.onTargetDetected(event.target);
|
||||||
|
} else if (event.type === 'exit') {
|
||||||
|
ai.onTargetLost(event.target);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
});
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
update(): void {
|
||||||
|
// 更新所有 NPC 位置
|
||||||
|
for (const npc of this.npcs) {
|
||||||
|
this.aoi.updatePosition(npc, npc.position);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
```
|
||||||
|
|
||||||
|
## 蓝图节点
|
||||||
|
|
||||||
|
### 空间查询节点
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|
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|
- `FindInRadius` - 查找半径内的对象
|
||||||
|
- `FindInRect` - 查找矩形内的对象
|
||||||
|
- `FindNearest` - 查找最近的对象
|
||||||
|
- `FindKNearest` - 查找最近的 K 个对象
|
||||||
|
- `Raycast` - 射线检测
|
||||||
|
- `RaycastFirst` - 射线检测(仅第一个)
|
||||||
|
|
||||||
|
### AOI 节点
|
||||||
|
|
||||||
|
- `GetEntitiesInView` - 获取视野内实体
|
||||||
|
- `GetObserversOf` - 获取观察者
|
||||||
|
- `CanSee` - 检查可见性
|
||||||
|
- `OnEntityEnterView` - 进入视野事件
|
||||||
|
- `OnEntityExitView` - 离开视野事件
|
||||||
|
|
||||||
|
## 服务令牌
|
||||||
|
|
||||||
|
在依赖注入场景中使用:
|
||||||
|
|
||||||
|
```typescript
|
||||||
|
import {
|
||||||
|
SpatialIndexToken,
|
||||||
|
SpatialQueryToken,
|
||||||
|
AOIManagerToken,
|
||||||
|
createGridSpatialIndex,
|
||||||
|
createGridAOI
|
||||||
|
} from '@esengine/spatial';
|
||||||
|
|
||||||
|
// 注册服务
|
||||||
|
services.register(SpatialIndexToken, createGridSpatialIndex(100));
|
||||||
|
services.register(AOIManagerToken, createGridAOI(100));
|
||||||
|
|
||||||
|
// 获取服务
|
||||||
|
const spatialIndex = services.get(SpatialIndexToken);
|
||||||
|
const aoiManager = services.get(AOIManagerToken);
|
||||||
|
```
|
||||||
|
|
||||||
|
## 性能优化
|
||||||
|
|
||||||
|
1. **选择合适的 cellSize**
|
||||||
|
- 太小:内存占用高,单元格数量多
|
||||||
|
- 太大:单元格内对象多,遍历慢
|
||||||
|
- 经验法则:对象平均间距的 1-2 倍
|
||||||
|
|
||||||
|
2. **使用过滤器减少结果**
|
||||||
|
```typescript
|
||||||
|
// 在空间查询阶段就过滤,而不是事后过滤
|
||||||
|
spatialIndex.findInRadius(center, radius, (e) => e.type === 'enemy');
|
||||||
|
```
|
||||||
|
|
||||||
|
3. **使用 distanceSquared 代替 distance**
|
||||||
|
```typescript
|
||||||
|
// 避免 sqrt 计算
|
||||||
|
if (distanceSquared(a, b) < threshold * threshold) { ... }
|
||||||
|
```
|
||||||
|
|
||||||
|
4. **批量更新优化**
|
||||||
|
```typescript
|
||||||
|
// 如果有大量对象同时移动,考虑禁用事件后批量更新
|
||||||
|
```
|
||||||
479
docs/modules/timer/index.md
Normal file
479
docs/modules/timer/index.md
Normal file
@@ -0,0 +1,479 @@
|
|||||||
|
# 定时器系统 (Timer)
|
||||||
|
|
||||||
|
`@esengine/timer` 提供了一个灵活的定时器和冷却系统,用于游戏中的延迟执行、重复任务、技能冷却等场景。
|
||||||
|
|
||||||
|
## 安装
|
||||||
|
|
||||||
|
```bash
|
||||||
|
npm install @esengine/timer
|
||||||
|
```
|
||||||
|
|
||||||
|
## 快速开始
|
||||||
|
|
||||||
|
```typescript
|
||||||
|
import { createTimerService } from '@esengine/timer';
|
||||||
|
|
||||||
|
// 创建定时器服务
|
||||||
|
const timerService = createTimerService();
|
||||||
|
|
||||||
|
// 一次性定时器(1秒后执行)
|
||||||
|
const handle = timerService.schedule('myTimer', 1000, () => {
|
||||||
|
console.log('Timer fired!');
|
||||||
|
});
|
||||||
|
|
||||||
|
// 重复定时器(每100毫秒执行)
|
||||||
|
timerService.scheduleRepeating('heartbeat', 100, () => {
|
||||||
|
console.log('Tick');
|
||||||
|
});
|
||||||
|
|
||||||
|
// 冷却系统(5秒冷却)
|
||||||
|
timerService.startCooldown('skill_fireball', 5000);
|
||||||
|
|
||||||
|
if (timerService.isCooldownReady('skill_fireball')) {
|
||||||
|
// 可以使用技能
|
||||||
|
useFireball();
|
||||||
|
timerService.startCooldown('skill_fireball', 5000);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
// 游戏循环中更新
|
||||||
|
function gameLoop(deltaTime: number) {
|
||||||
|
timerService.update(deltaTime);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
```
|
||||||
|
|
||||||
|
## 核心概念
|
||||||
|
|
||||||
|
### 定时器 vs 冷却
|
||||||
|
|
||||||
|
| 特性 | 定时器 (Timer) | 冷却 (Cooldown) |
|
||||||
|
|------|---------------|-----------------|
|
||||||
|
| 用途 | 延迟执行代码 | 限制操作频率 |
|
||||||
|
| 回调 | 有回调函数 | 无回调函数 |
|
||||||
|
| 重复 | 支持重复执行 | 一次性 |
|
||||||
|
| 查询 | 查询剩余时间 | 查询进度/是否就绪 |
|
||||||
|
|
||||||
|
### TimerHandle
|
||||||
|
|
||||||
|
调度定时器后返回的句柄对象,用于控制定时器:
|
||||||
|
|
||||||
|
```typescript
|
||||||
|
interface TimerHandle {
|
||||||
|
readonly id: string; // 定时器 ID
|
||||||
|
readonly isValid: boolean; // 是否有效(未被取消)
|
||||||
|
cancel(): void; // 取消定时器
|
||||||
|
}
|
||||||
|
```
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### TimerInfo
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定时器信息对象:
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```typescript
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|
interface TimerInfo {
|
||||||
|
readonly id: string; // 定时器 ID
|
||||||
|
readonly remaining: number; // 剩余时间(毫秒)
|
||||||
|
readonly repeating: boolean; // 是否重复执行
|
||||||
|
readonly interval?: number; // 间隔时间(仅重复定时器)
|
||||||
|
}
|
||||||
|
```
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||||||
|
|
||||||
|
### CooldownInfo
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||||||
|
|
||||||
|
冷却信息对象:
|
||||||
|
|
||||||
|
```typescript
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|
interface CooldownInfo {
|
||||||
|
readonly id: string; // 冷却 ID
|
||||||
|
readonly duration: number; // 总持续时间(毫秒)
|
||||||
|
readonly remaining: number; // 剩余时间(毫秒)
|
||||||
|
readonly progress: number; // 进度(0-1,0=刚开始,1=结束)
|
||||||
|
readonly isReady: boolean; // 是否已就绪
|
||||||
|
}
|
||||||
|
```
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## API 参考
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### createTimerService
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```typescript
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function createTimerService(config?: TimerServiceConfig): ITimerService
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```
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**配置选项:**
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| 属性 | 类型 | 默认值 | 描述 |
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|------|------|--------|------|
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| `maxTimers` | `number` | `0` | 最大定时器数量(0 表示无限制) |
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|
| `maxCooldowns` | `number` | `0` | 最大冷却数量(0 表示无限制) |
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### 定时器 API
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#### schedule
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调度一次性定时器:
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```typescript
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|
const handle = timerService.schedule('explosion', 2000, () => {
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|
createExplosion();
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|
});
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||||||
|
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|
// 提前取消
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|
handle.cancel();
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```
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#### scheduleRepeating
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|
调度重复定时器:
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```typescript
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|
// 每秒执行
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|
timerService.scheduleRepeating('regen', 1000, () => {
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||||||
|
player.hp += 5;
|
||||||
|
});
|
||||||
|
|
||||||
|
// 立即执行一次,然后每秒重复
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||||||
|
timerService.scheduleRepeating('tick', 1000, () => {
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|
console.log('Tick');
|
||||||
|
}, true); // immediate = true
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|
```
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#### cancel / cancelById
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取消定时器:
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```typescript
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|
// 通过句柄取消
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|
handle.cancel();
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|
// 或
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|
timerService.cancel(handle);
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||||||
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|
||||||
|
// 通过 ID 取消
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||||||
|
timerService.cancelById('regen');
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```
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#### hasTimer
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检查定时器是否存在:
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```typescript
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if (timerService.hasTimer('explosion')) {
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|
console.log('Explosion is pending');
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|
}
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```
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#### getTimerInfo
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获取定时器信息:
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```typescript
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|
const info = timerService.getTimerInfo('explosion');
|
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|
if (info) {
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|
console.log(`剩余时间: ${info.remaining}ms`);
|
||||||
|
console.log(`是否重复: ${info.repeating}`);
|
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|
}
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```
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### 冷却 API
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#### startCooldown
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开始冷却:
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```typescript
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|
// 5秒冷却
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|
timerService.startCooldown('skill_fireball', 5000);
|
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```
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#### isCooldownReady / isOnCooldown
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|
检查冷却状态:
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```typescript
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if (timerService.isCooldownReady('skill_fireball')) {
|
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|
// 可以使用技能
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|
castFireball();
|
||||||
|
timerService.startCooldown('skill_fireball', 5000);
|
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|
} else {
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||||||
|
console.log('技能还在冷却中');
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
// 或使用 isOnCooldown
|
||||||
|
if (timerService.isOnCooldown('skill_fireball')) {
|
||||||
|
console.log('冷却中...');
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|
}
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```
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#### getCooldownProgress / getCooldownRemaining
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|
获取冷却进度:
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```typescript
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|
// 进度 0-1(0=刚开始,1=完成)
|
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|
const progress = timerService.getCooldownProgress('skill_fireball');
|
||||||
|
console.log(`冷却进度: ${(progress * 100).toFixed(0)}%`);
|
||||||
|
|
||||||
|
// 剩余时间(毫秒)
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||||||
|
const remaining = timerService.getCooldownRemaining('skill_fireball');
|
||||||
|
console.log(`剩余时间: ${(remaining / 1000).toFixed(1)}s`);
|
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|
```
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#### getCooldownInfo
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|
获取完整冷却信息:
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```typescript
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|
const info = timerService.getCooldownInfo('skill_fireball');
|
||||||
|
if (info) {
|
||||||
|
console.log(`总时长: ${info.duration}ms`);
|
||||||
|
console.log(`剩余: ${info.remaining}ms`);
|
||||||
|
console.log(`进度: ${info.progress}`);
|
||||||
|
console.log(`就绪: ${info.isReady}`);
|
||||||
|
}
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|
```
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|
#### resetCooldown / clearAllCooldowns
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|
重置冷却:
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```typescript
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|
// 重置单个冷却
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|
timerService.resetCooldown('skill_fireball');
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|
|
||||||
|
// 清除所有冷却(例如角色复活时)
|
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|
timerService.clearAllCooldowns();
|
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|
```
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|
### 生命周期
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|
#### update
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|
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|
更新定时器服务(需要每帧调用):
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|
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|
```typescript
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|
function gameLoop(deltaTime: number) {
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|
// deltaTime 单位是毫秒
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|
timerService.update(deltaTime);
|
||||||
|
}
|
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|
```
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|
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|
#### clear
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|
|
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|
清除所有定时器和冷却:
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|
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|
```typescript
|
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|
timerService.clear();
|
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```
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|
### 调试属性
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```typescript
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|
// 获取活跃定时器数量
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|
console.log(timerService.activeTimerCount);
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|
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|
// 获取活跃冷却数量
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|
console.log(timerService.activeCooldownCount);
|
||||||
|
|
||||||
|
// 获取所有活跃定时器 ID
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|
const timerIds = timerService.getActiveTimerIds();
|
||||||
|
|
||||||
|
// 获取所有活跃冷却 ID
|
||||||
|
const cooldownIds = timerService.getActiveCooldownIds();
|
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|
```
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|
## 实际示例
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|
### 技能冷却系统
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|
```typescript
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|
import { createTimerService, type ITimerService } from '@esengine/timer';
|
||||||
|
|
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|
class SkillSystem {
|
||||||
|
private timerService: ITimerService;
|
||||||
|
private skills: Map<string, SkillData> = new Map();
|
||||||
|
|
||||||
|
constructor() {
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||||||
|
this.timerService = createTimerService();
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
registerSkill(id: string, data: SkillData): void {
|
||||||
|
this.skills.set(id, data);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
useSkill(skillId: string): boolean {
|
||||||
|
const skill = this.skills.get(skillId);
|
||||||
|
if (!skill) return false;
|
||||||
|
|
||||||
|
// 检查冷却
|
||||||
|
if (!this.timerService.isCooldownReady(skillId)) {
|
||||||
|
const remaining = this.timerService.getCooldownRemaining(skillId);
|
||||||
|
console.log(`技能 ${skillId} 冷却中,剩余 ${remaining}ms`);
|
||||||
|
return false;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
// 使用技能
|
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|
this.executeSkill(skill);
|
||||||
|
|
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|
// 开始冷却
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|
this.timerService.startCooldown(skillId, skill.cooldown);
|
||||||
|
return true;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
getSkillCooldownProgress(skillId: string): number {
|
||||||
|
return this.timerService.getCooldownProgress(skillId);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
update(dt: number): void {
|
||||||
|
this.timerService.update(dt);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
interface SkillData {
|
||||||
|
cooldown: number;
|
||||||
|
// ... other properties
|
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|
}
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|
```
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||||||
|
|
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|
### 延迟和定时效果
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|
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|
```typescript
|
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|
class EffectSystem {
|
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|
private timerService: ITimerService;
|
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|
|
||||||
|
constructor(timerService: ITimerService) {
|
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|
this.timerService = timerService;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
// 延迟爆炸
|
||||||
|
scheduleExplosion(position: { x: number; y: number }, delay: number): void {
|
||||||
|
this.timerService.schedule(`explosion_${Date.now()}`, delay, () => {
|
||||||
|
this.createExplosion(position);
|
||||||
|
});
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
// DOT 伤害(每秒造成伤害)
|
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|
applyDOT(target: Entity, damage: number, duration: number): void {
|
||||||
|
const dotId = `dot_${target.id}_${Date.now()}`;
|
||||||
|
let elapsed = 0;
|
||||||
|
|
||||||
|
this.timerService.scheduleRepeating(dotId, 1000, () => {
|
||||||
|
elapsed += 1000;
|
||||||
|
target.takeDamage(damage);
|
||||||
|
|
||||||
|
if (elapsed >= duration) {
|
||||||
|
this.timerService.cancelById(dotId);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
});
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
// BUFF 效果(持续一段时间)
|
||||||
|
applyBuff(target: Entity, buffId: string, duration: number): void {
|
||||||
|
target.addBuff(buffId);
|
||||||
|
|
||||||
|
this.timerService.schedule(`buff_expire_${buffId}`, duration, () => {
|
||||||
|
target.removeBuff(buffId);
|
||||||
|
});
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
```
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||||||
|
|
||||||
|
### 与 ECS 集成
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||||||
|
|
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|
```typescript
|
||||||
|
import { Component, EntitySystem, Matcher } from '@esengine/ecs-framework';
|
||||||
|
import { createTimerService, type ITimerService } from '@esengine/timer';
|
||||||
|
|
||||||
|
// 定时器组件
|
||||||
|
class TimerComponent extends Component {
|
||||||
|
timerService: ITimerService;
|
||||||
|
|
||||||
|
constructor() {
|
||||||
|
super();
|
||||||
|
this.timerService = createTimerService();
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
// 定时器系统
|
||||||
|
class TimerSystem extends EntitySystem {
|
||||||
|
constructor() {
|
||||||
|
super(Matcher.all(TimerComponent));
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
protected processEntity(entity: Entity, dt: number): void {
|
||||||
|
const timer = entity.getComponent(TimerComponent);
|
||||||
|
timer.timerService.update(dt);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
// 冷却组件(用于共享冷却)
|
||||||
|
class CooldownComponent extends Component {
|
||||||
|
constructor(public timerService: ITimerService) {
|
||||||
|
super();
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
```
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||||||
|
|
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|
## 蓝图节点
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|
Timer 模块提供了可视化脚本支持的蓝图节点:
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|
### 冷却节点
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- `StartCooldown` - 开始冷却
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- `IsCooldownReady` - 检查冷却是否就绪
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|
- `GetCooldownProgress` - 获取冷却进度
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|
- `GetCooldownInfo` - 获取详细冷却信息
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|
- `ResetCooldown` - 重置冷却
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|
### 定时器节点
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|
- `HasTimer` - 检查定时器是否存在
|
||||||
|
- `CancelTimer` - 取消定时器
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||||||
|
- `GetTimerRemaining` - 获取定时器剩余时间
|
||||||
|
|
||||||
|
## 服务令牌
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|
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|
在依赖注入场景中使用:
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```typescript
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|
import { TimerServiceToken, createTimerService } from '@esengine/timer';
|
||||||
|
|
||||||
|
// 注册服务
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|
services.register(TimerServiceToken, createTimerService());
|
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|
// 获取服务
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||||||
|
const timerService = services.get(TimerServiceToken);
|
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|
```
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|
## 最佳实践
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1. **使用有意义的 ID**:使用描述性的 ID 便于调试和管理
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|
```typescript
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|
// 好
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|
timerService.startCooldown('skill_fireball', 5000);
|
||||||
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|
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|
// 不好
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|
timerService.startCooldown('cd1', 5000);
|
||||||
|
```
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|
|
||||||
|
2. **避免重复 ID**:相同 ID 的定时器会覆盖之前的
|
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|
```typescript
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|
// 使用唯一 ID
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|
const uniqueId = `explosion_${entity.id}_${Date.now()}`;
|
||||||
|
timerService.schedule(uniqueId, 1000, callback);
|
||||||
|
```
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|
|
||||||
|
3. **及时清理**:在适当时机清理不需要的定时器和冷却
|
||||||
|
```typescript
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||||||
|
// 实体销毁时
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||||||
|
onDestroy() {
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||||||
|
this.timerService.cancelById(this.timerId);
|
||||||
|
}
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||||||
|
```
|
||||||
|
|
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|
4. **配置限制**:在生产环境考虑设置最大数量限制
|
||||||
|
```typescript
|
||||||
|
const timerService = createTimerService({
|
||||||
|
maxTimers: 1000,
|
||||||
|
maxCooldowns: 500
|
||||||
|
});
|
||||||
|
```
|
||||||
Reference in New Issue
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