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设计模式之状态模式(State)-腾讯游戏学院

 6 years ago
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状态模式主要用于状态机的设计，更加便利的控制切换对象状态，增强可扩展性和可维护性。状态机不仅适用于角色动作状态，同样适用于其他可以确切划分为相互独立的区间的功能模块。

一、 有限状态机：
又称FSM有限状态机，集合了对象所有的状态，通过外界输入和内部逻辑切换状态，保证同一时间只有一个状态，各状态相互独立，每个状态包含了切入、刷新、切出三部分，配合Unity的Animator使用效果更佳~~
    //状态基类
    public abstract class FSMState
    ｛
        public abstract void OnEnter();
        public abstract void Update();
        public abstract void OnExit();
    ｝
    //控制器
    public class FSMController
    ｛
        public FSMState curState ｛ get; protected set; ｝
        public void ChangerState(FSMState state)
        ｛
            if (state != null)
            ｛
                if (curState != state)
                    curState.OnExit();
                curState = state;
                curState.OnEnter();
            ｝
        ｝
        public void Update()
        ｛
            curState.Update();
        ｝
    ｝
二、 并发状态机：
有限状态机只能保持单一状态，比如玩家有行走、跑动、跳跃、下蹲、攻击等状态，攻击又分为远程射击、投掷手雷、近身挥砍等，FSM不能同时移动并攻击。
这时候就需要两个独立的有限状态机，分别控制攻击状态和移动等其他状态，接收输入指令执行相应状态。（还可以设置让状态机销毁输入，对应的状态机接收输入指令后销毁输入，避免两个状态机重复响应。）有时候两个状态机需要交互，加入在跳跃的时候不能投掷手雷，这还需要在响应输入的时候对另一个状态进行判断。

三、分层状态机：
状态可以继承自父状态，收到输入指令进行判断，若不在判断范围，再交给父状态类判断处理。
public enum HeroState
｛
    stand,
    walk,
    run,
｝
public class OnGroundState
｛
    public virtual void HandleInput(HeroState toState)
    ｛
        if(toState == HeroState.stand)
        ｛
        ｝
        else if (toState == HeroState.walk)
        ｛
        ｝
        else if(toState == HeroState.run)
        ｛
        ｝
        //······
    ｝
｝
public class StandState : OnGroundState
｛
    public override void HandleInput(HeroState toState)
    ｛
        if (toState == HeroState.stand)
        ｛
        ｝
        else if (toState == HeroState.walk)
        ｛
        ｝
        //······
        //不在处理范围，返回给父类
        base.HandleInput(toState);
    ｝
｝
四、下推状态机：
举个栗子：玩家切换到射击状态，发射子弹，播放动画、特效、音效等等，在执行完射击动作后，需要再切换回到之前的状态，但之前状态可能是站立，也可能是行走、奔跑、跳跃···，在有限状态机中，使用一个状态指针来记录当前状态，那么下推状态机则是用一个状态指针队列来顺序记录状态。
比如用队列Queue来记录，新加入的状态会在最上面，状态执行完成，自动切换时弹出最上面的值，下一个值将成为新的状态。在前面的栗子中，射击结束后，就可以很容易的获取到之前的状态了。


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