基于行为树的游戏角色控制系统的设计与实现

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随着游戏产业的疾速膨胀,越来越多的游戏公司开始自研游戏项目。在游戏开发中,程序员为了开发日益复杂化的游戏角色控制逻辑耗费大量精力,但游戏策划们却很难参与到游戏开发中来。究其原因,是当前大多游戏中角色控制都采用了状态机的解决方案。本文分析了状态机在此领域的利弊,为了提高游戏开发的效率,将游戏角色控制逻辑的开发工作从程序员转移到游戏策划身上,提出了一个基于行为树的解决方案,设计并实现了本系统。本系统使用WPF(Windows Presentation Foundation)框架,结合Data Bingding技术,开发了一个可视化行为树编辑器,让游戏策划能够直接在编辑器中编辑游戏角色的控制逻辑;采用XML语言定义了一套规则来描述行为树,并提供对应的XML解析库;同时采用C#语言,遵循黑板技术的思路,以事件系统为驱动,开发了一个行为树库,该库提供了行为树数据结构、行为树运行环境、行为树服务等基础功能,能够将一颗行为树解析成游戏角色的控制逻辑并正确执行;最后将行为树库封装成一个行为树框架,使用该框架开发游戏,就能够将本文提供的系统实施到游戏项目中。本文详细论述了实现该系统的过程,并在腾讯某款大型客户端游戏中进行了应用。结果表明,该系统能正确应用游戏策划在行为树编辑器中配置的游戏角色控制逻辑,同时有效地降低了程序员的负担,提高了游戏策划在游戏开发中的参与度,最终提高了游戏开发的效率。在本文的最后,开发了一个游戏样例来对本系统进行测试,性能表现良好,功能正确。
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