保卫萝卜4保卫萝卜4:从攻击范围到算法逻辑
保卫萝卜4保卫萝卜4:从攻击范围到算法逻辑如下:
众所周知,塔防游戏中的“塔”,是有攻击范围的。本文将使用保卫萝卜4中的火瓶子进行模拟,分两部分展示其底层算法逻辑。
↑ ↑ ↑ 火瓶子 ↑ ↑ ↑
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Part1:对建筑物的攻击范围
1.算法分析:
鉴于建筑物为静态存在,我们可以近似地使用Dijkstra算法来判定攻击范围。Dijkstra算法是从一个顶点到其余各顶点的最短路径算法,解决的是有权图中最短路径问题,主要特点是从起始点开始,采用贪心算法的策略,每次遍历到始点距离最近且未访问过的顶点的邻接节点,直到扩展到终点为止。
每一个地图,可以看成一个已知大小的二维矩阵,只要确定了中心点(塔的位置),然后向上下左右四个方向展开搜索,规定中心点的数值为0,下一个格子的数值为本格子的数值加1。对于地图上的每一个格子,算出到达这个格子的最短路径,最终遍历完所有的格子之后,获得最短的路线。
2.实例演示:
↓ ↓ ↓ 一级火瓶子 ↓ ↓ ↓
↓ ↓ ↓ 二级火瓶子 ↓ ↓ ↓
↓ ↓ ↓ 三级火瓶子 ↓ ↓ ↓
3.建模总结:
限定直线 y=0 和 y=x 在第一象限所围成的区域(含边界),各等级火瓶子有以下攻击范围。一级火瓶子:(1,0),(1,1),(2,0)。二级火瓶子:(1,0),(1,1),(2,0),(2,1)。三级火瓶子:(1,0),(1,1),(2,0),(2,1)。
Part2:对兔子的攻击范围
1.算法分析:
由于兔子会在路径上匀速移动,我们可以使用碰撞检测算法来判定攻击范围。碰撞检测是建立在碰撞体上的,而碰撞体是对一个物体“边界”的确切描述。它描述了每个需要进行碰撞检测的物体的边界,并依靠数学方法判断这些边界是否相交,进而产生碰撞检测的结果。
兔子的碰撞体可近似看成一个圆(或者是一个圆角的正方形),火瓶子的攻击范围也是一个圆,恰好构成了最简单的一类碰撞体——圆形碰撞体。根据初中数学的勾股定理,以及两圆相交的判定定理,即可获取其有效的攻击范围。
2.实例演示:
↓ ↓ ↓ 一级火瓶子 ↓ ↓ ↓
↓ ↓ ↓ 二级火瓶子 ↓ ↓ ↓
↓ ↓ ↓ 三级火瓶子 ↓ ↓ ↓
↓ ↓ ↓ 2D碰撞检测 ↓ ↓ ↓
↓ ↓ ↓ 巨呆兔和呆萌兔的对比 ↓ ↓ ↓
↓ ↓ ↓ 模型高度对比 ↓ ↓ ↓
3.建模总结
圆形碰撞体拥有最简单的计算过程,在运动速度够快(或形状够圆)的情况下也不会有太大的违和感,所以这种碰撞体在弹幕游戏和塔防游戏中应用广泛。对于巨呆兔而言,它所在的路径 并不在火瓶子的攻击范围内,但它的2D模型中心点却在路径上方,且其半径比呆萌兔的模型半径大,所以火瓶子完成了“不可能”做到的降维打击,呆萌兔幸运地逃过一劫(笑)。
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