AI决策-状态机

extends Node

enum STATE {
PATROL ,
CHASE ,
ATTACK
} #在此定义状态机中的所有状态

@export Player : PLAYER #对玩家引用来判断是否在侦查范围内

var current_state : STATE = PATROL #定义"当前状态"并赋初始值为PATROL
@export var animation : AnimatedSprite2D #这个动画状态机没有任何架构上的意义，你可以不用管它，我只是想突出状态应该要有的enter函数而已，让我的那个更改状态的函数变得不那么蠢

@export var detect_distance : float #侦查范围
@export var attack_distance : float #攻击范围

func change_state(new_state : STATE) :
	current_state = new_state
	match current_state :
		STATE.PATROL :
			animation.play("patrol")
		STATE.CHASE :
			animation.play("chase")
		STATE.ATTACK :
			animation.play("attack")
			change_state(PATROL)

func _process(delta) :
	match current_state :
		STATE.PATROL :
			if Player.position.distance_to(position) < detect_distance :
				change_state(STATE.CHASE)
		STATE.CHASE :
			if Player.position.distance_to(position) < attack_distance :
				change_state(STATE.ATTACK)

func _physics_process(delta) :
	match current_state :
		#这下面的函数我就不写了，毕竟重心不在实现enemy动作，而是实现状态机的结构
		STATE.PATROL :
			random_move()
		STATE.CHASE :
			move_to_player(Player)
		STATE.ATTACK :
			attack(Player)

#STATE.gd

extends Node
class_name STATE #这里就是定义STATE

signal ChangeState #在要更改状态时发出信号，这个信号将附带有将要转向的状态的字符串形式，然后我们在状态机中用字符串查找到的状态来替换当前状态

func Enter() :  #这个函数将在进入该状态时调用
	pass

func Exit() : #在退出该状态时调用
	pass

func Update(delta) : #和_process绑定，用于处理渲染tick
	pass

func Physics_Update(delta) : #和_physics_process绑定，用于处理逻辑tick
	pass

#StateMachine.gd

extends Node
class_name state_machine

var state_dictionary := {} #这里是2
var current_state : STATE #这里是3
@export var init_state : STATE #这里是1


func _ready() :
	
	#这里是2
	for child in get_children() :
		if child is STATE :
			state_dictionary[child.name.to_lower()] = child #状态字典，键为状态的小写字符串形式，值为状态（子节点），这里的小写是用于保证代码安全的写法，避免因为大小写不同而检索不到相应的状态名
			child.change_state.connect(_change_state) #绑定信号到函数
			
	#这里是1
	if init_state :
		current_state = init_state
		current_state.Enter()

#这里是3
func _process(delta) :
	if current_state :
		current_state.Update(delta)

func _physics_process(delta) :
	if current_state :
		current_state.Physics_Update(delta)

#这里是4
func _change_state(new_state) :
	if current_state :
		current_state.Exit()
	current_state = state_dictionary[new_state]
	current_state.Enter()

#patrol.gd

extends STATE
class_name PATROL

@export var enemy : ENEMY #这里是用引用的方法来让根节点实现当前状态的逻辑的
@export var player : PLAYER #引用Player检测玩家是否进入侦查距离

var detect_distance : float #侦查距离，当玩家与敌人的距离小于这一距离时，更改状态为chase
var wander_time : float #为了不用强制多线程的timer，这里用最朴素的方法写计时器
var current_wander_time : float

func random_move() :
	pass
	#这里我就不演示了，反正就是enemy的运动逻辑

func Enter() :
	random_move()

func Update(delta) :
	if wander_time > 0 :
		current_wander_time -= delta
	else :
		random_move()
		current_wander_time = wander_time

func _Physics_Update(delta) :
	#当玩家与敌人距离比侦查距离小时，将状态转换为chase
	if player.position.distance_to(position) < detect_distance :
		change_state.emit("chase")