תרגום ל: החל את תבנית הפרוטוטיפ עבור קלינג מדינתי של Multiplayer Games

מדוע המדינה מקלה דורש גישה טובה יותר

משחקים רבים מסתמכים על הבנה משותפת של עולם המשחק.כל מסגרת, השרת או המארח חייבים לשדר את המיקומים, ערכי הבריאות, יכולות פעילות, וממציאים של עשרות או מאות ישויות לכל הלקוחות המחוברים. Cloning אלה אובייקטים המשחק אינו מקרה קצה - זה מנגנון הליבה של יצירת אויבים חדשים, יצירת פרויקטים, זל, ושכפול של שחקן ווטרס מיידיות מינימליות (לאחר מכן לבנות מחדש ערכים מוקדמים) על ידי העתקה מוקדמת על ידי העתקה של עקרונות כחולים, על ידי העתקה, החלמות, החלמות, על ידי העתקה, החלמות, על ידי העתקה, החלמות, החלמות, החלירת עקרונות מוקדמים יותר על ידי העתקה, על ידי העתקה, על ידי העתקה מחדש על ידי העתקה, על ידי העתקה מחדש על ידי העתקה של עקרונות מיותרים על ידי העתקה מחדש של המערכת.

בעוד הרעיון של העתקת חפצים קיים בכל שפה מודרנית, החלת תבנית הפרוטוטיפ במכוון בארכיטקטורה המשחק שלך מבטיחה כי שיבוט מטופל באופן עקבי, ביעילות, עם הפרדה ברורה של חששות.זה משנה את האחריות של יצירת אובייקטים משיטות למפעל לאובייקטים עצמם, המאפשרת השיבוט פולימורפי המכבד את הירושה והקומפוזיציה.

הבנת תבנית Prototype

דפוס הפרוטוטיפ הוא דפוס עיצוב בריא, אחד האנג'ל המקורי של ארבעה דפוסים, אשר הצירים להתנגד יצירתו של מקרה פרוטוטיפי, במקום לכתוב רצף:0concrete FactorycioFLT:1 או קורא ל-FLT:2newFLT 3: עם רשימה ארוכה של פרמטרים, אתה מבקש מקרה קיים כדי לייצר עותק יקר של עצמו הוא במיוחד כאשר עלות של זיכרון חדש או מורכבות, הוא יצירת מורכבות גבוהה.

התבנית מגדירה שני תפקידים: FLT:0 (PrototypesFLT:1) ממשק אשר מצהיר שיטה של השיבוט, ואת FLT:2ConcretePrototypeFLT 3, אשר מיישמת שיטה זו. במנועי משחק רבים, אב הטיפוס הוא פשוט אובייקט משחק נשמר בבריכה או כנקודת מפנה סטטית.

שפות כמו C# ו- Java מספקות תמיכה מובנה בהעתקה רדודה באמצעות ההרחבה:0 (FLT:1 בהתאמה, אך לוגיקה של שיבוט עמוק נדרשת לעתים קרובות עבור רכיבים מורכבים כגון התנהגויות, רכיבים, מזהה רשת.

יישום התבנית במשחקים Multiplayer

סינכרוניזציה של המדינה מרובה משתתפים היא החלק הקריטי ביותר של רשתות המשחק.כל ישות שצריך לשכפל ברחבי הרשת חייבת להיווצר, מעודכנת והושמדה.שימוש באבטיפוס מציע מנגנון עקבי להתרבות ישויות אלה.

שחקן ספאם אווטארים ואויבים

כאשר שחקן חדש מצטרף לפגישה, השרת יוצר אבפאטאר חדש.שימוש אבטיפוס, אתה יכול להגדיר אובייקט שחקן ברירת מחדל עם כל המרכיבים הדרושים: שינוי, בקר אופי, תסריט בריאות, נקודת החזקה של נשק, וזהות רשת. Cloning אבטיפוס זה מבטיח כי כל שחקן מתחיל עם תצורה זהה תוך הימנעות מעל פני מספר רב של שיחות בנייה ומרכיב ראשוניזציה.

באופן דומה, סוגי אויב יכולים להיות מאוחסנים כטיפוסים. אבטיפוס "GoblinArcher" מכיל אזכורים ל- mesh השלד, אנימציה כחולה הדפסה, בקר AI ולזזז שולחן.כאשר המשחק מחליט לייצר עשרה גורים, הוא משט את אב הטיפוס עשר פעמים.כל אחד מהם מקבל את הזיכרון שלו עבור המשתנים והמשתנים, אבל יכול לשתף נתונים לקריאה בלבד (me, מרקמים, צלילים, זה, לעומת זה) מקטין באופן משמעותי את הזיכרון שלו.

פרויקטים ואפקטים חלקיקים

לוחות זמנים הם חפצים אמפיריים כי הם לעתים קרובות מיידיים ונהרסים בתוך אותו שנייה. Calling:0 חידושFLT:1 כל פעם כדור מפוטר הוא איטי ו נוטה לצפי איסוף הזבל. על ידי שמירה על מאגר של אבטיפוס הקרנה, אתה יכול לשכט כדור לפני הכל, להגדיר את הנזק שלה, לשחרר אותו בחזרה לאפקטים של כדור הארץ הזה הוא בבירור, לאחר ספירת כדור הארץ פעיל, כי הם משלבים, באופן טבעי, עם לוחות אבטיפוס של כדור הארץ, עם אינטגרטיבי, אשר יש צורך בתוך מאגרים.

Power-Ups ו-Loot Drops

שולחנות לוטו לעתים קרובות להגדיר התפלגות הסתברות של פריטים.במקום ליצור מקרה פריט חדש עבור כל טיפה - אשר ידרוש parsing טבלת הזל, לטעון את הנתונים פריט, והתחלזציה של מדגמים אקראיים - אתה יכול מראש-define אבטיפוס עבור כל קטגוריה פריט (מילה, מגן, חסינה בריאות) כאשר טיפות בזזל מתרחשת, השרתים את אב הטיפוס המתאים ומרטיטים את התכונות אקראיות (רווחה, בונוס) וכו '.

היתרונות של שימוש בתבנית Prototype ב Multiplayer State Cloning

(הופנה מהדף ⁇ :0) ,(הההבאה:0) ⁇ (=ה) ⁇ (ב) ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ) ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇
(ב) [ה]התמדה: [ה], כי החלים מן אותו אבטיפוס, הם יורשים את אותה מדינת ברירת מחדל.זה מפחית באגים שנגרמו על ידי שכחה להקים שדה מסוים בבנונו.
(FLT:0) lexibility: FLT:1 אתה יכול ליצור גרסאות אבטיפוס על ידי שינוי השיבוט לפני השימוש בו.לדוגמה, אתה יכול לשכט אבטיפוס "Goblin" ולאחר מכן על פני השטח של 5FLT כדי ליצור גובלין עם דפוס התקפה שונה.
(FLT:0) חינוך זיכרון Fragmentation:03FLT:1 כי אבטיפוס ניתן להקצות פעם אחת ומאוחסנים, ⁇ ניתן להציב לתוך בריכות זיכרון ממושכות, שיפור ביצועי ה- cache.

יישום Cloning in Code: Language-Specific Approaches

פרטי היישום משתנים על ידי שפה ומנועי משחק, אבל הרעיון הליבה נשאר זהה: להגדיר שיטת שיבוט אשר מחזירה עותק טרי של האובייקט עם אותה מדינה.

C# עם Unity

Unity's (FLT:0)GameObject.InstantiateFLT ( 1:1) היא הדרך הסטנדרטית לחיקוי של אובייקט המשחק.It מבצעת עותק עמוק של ההיררכיה כולה, כולל כל הרכיבים והנכסים שלהם. עם זאת, אתה יכול ליישם את תבנית האבטיפוס שלך על גבי זה כדי לשלוט במה מועתק וכיצד מתייחסים אליו.

public class EnemyPrototype : MonoBehaviour
{
 public float health;
 public float moveSpeed;
 public GameObject weapon;

 public EnemyPrototype Clone()
 {
 return Instantiate(this);
 }
}

// Usage
EnemyPrototype goblin = Resources.Load<EnemyPrototype>("Goblins/Archer");
EnemyPrototype clone = goblin.Clone();
clone.health = 150; // Modify clone state

JavaScript/TypeScript (משחקי מבוסס-Browser)

אובייקטים JavaScript ניתן לשכטו באמצעות סינטקס מבוזר, FLT 7, או אלגוריתמים של שיבוט מובנה.עבור משחקים מרובי משתתפים באמצעות WebSockets או WebRTC, שיבוט את מצב השחקן עםClone מובנה (או שיבוט עמוק מותאם אישית) חיוני להימנע מפרסום נתונים משותפים.

class PlayerState {
 constructor(x, y, health, inventory) {
 this.x = x;
 this.y = y;
 this.health = health;
 this.inventory = inventory; // array of items
 }

 clone() {
 // Deep clone to prevent mutation of original references
 return new PlayerState(
 this.x,
 this.y,
 this.health,
 structuredClone(this.inventory)
 );
 }
}

const prototype = new PlayerState(0, 0, 100, []);
const player1 = prototype.clone();
const player2 = prototype.clone();

C++ עם מנוע לא מציאותי

(ב) ,"ה-לא-לא-י-הלא-הלא-י'" (ב)"ב"ה' (ב"ב)"ב"ה' (ב"ב)"ב[[1924]], ו[[1924]]]], ו[[1924]]]]]], [[1924]]]], [[1924]]]]]]]]]], [[1924]]]]]]]]]], [[1924]]]] ו[[1924]], [[1924]]]]]], [[1924]]]]]]]], [[1924]]]]]], [[1924]]]], [[1924]]]]]]]]]], [[1924]], [[1924]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]

UCLASS()
class AMyEnemyActor : public AActor
{
 GENERATED_BODY()

public:
 UPROPERTY()
 float Health = 100.f;

 UFUNCTION(BlueprintCallable)
 AMyEnemyActor* Clone(UWorld* World, FTransform Transform)
 {
 return World->SpawnActor<AMyEnemyActor>(
 this->GetClass(),
 Transform
 );
 }
};

Python (שימוש ב-Pygame או Panda3D)

המודול של פייתון (FLT:0) של ההרחבה (FLT:2copy.miaFLT 3: 3) ו-FLT:4.עמיקוסקופיה:5 (במעמקים) עבור אובייקטים משחקים המכילים נתונים מורכבים כגון נתיבים או טכסטים, שיבוט עמוק הוא הכרחי.

import copy

class GameObject:
 def __init__(self, position, health, inventory):
 self.position = position
 self.health = health
 self.inventory = inventory

 def clone(self):
 return copy.deepcopy(self)

goblin_prototype = GameObject([0,0], 100, ["sword"])
goblin1 = goblin_prototype.clone()
goblin1.health = 80

המונחים: When to Use Each

מצב משחק לעתים קרובות כרוך בהתרגשות בין זיכרון ונכונות.ד.ד.ד עותקים רק תכונות מיידיות, משאיר אזכורים לאותו נכסים.זה מקובל על נתונים בלתי-מחוק כגון אזכורים מרקמים, קטעי קול או אזכורים סטטיים.עם זאת, עבור משתנים במצבי סתום (כמו בריאות, מיקום, מלאי), שיבוט רדודה יחלוק את אותו האובייקט, מה שיגרום למוטציות בלתי מאוישות, למשל, אם זהה אחת, אם זהה של אויבים אחרים ישפיעומים, אם זהה על ידי אותו מאגר בודדתיקים, זהה, או אחרת, זהה, זהה, זהה, זהה, זהה, זהה, זהה על אותו קובץ של אויבים רדוד, זהה, זהה, זהה, זהה, או אחרת, או אחרת, או אחרת, זהה על אותו אובייקט זהה, או אחרת, זהה, זה ישפיע על אותו חומר זה ישפיע על אותו אובייקט זהה על אותו אובייקט זה ישפיע על אותו אובייקט זה ישפיע על אותו אובייקט זה ישפיע על אותו אובייקט, אם זה ישפיע על אותו אובייקט, אם זה ישפיע על אותו אובייקט, אם זה ישפיע על אותו אובייקט זהה על אותו אובייקט אחר של אויבים רדוד, אם זה ישפיע על אותו אובייקט זהה על

במשחקים מרובי-שחקנים, מדינת השרת הסמכותית חייבת להיות מבודדת מתחזיות הלקוח.לכן, שיבוט עמוק מומלץ לכל מדינה שנכתבה במהלך המשחק. השתמש בשטטים רדודים רק עבור נתונים לקריאה בלבד או כאשר ברצונך במפורש לשתף משאב חד-פעמי (שזה נדיר ומסוכן).

עקבו אחרי Object Pooling

קלונינג לבדו אינו פותר איסוף אשפה מעל פני השטח, אם אתה משטף ומשמיד חפצים לעתים קרובות, שיעורי הקצאת זיכרון נשארים גבוהים.תבנית הפרוטוטיפ עובדת בצורה הטובה ביותר בשילוב עם ההרחבה:0object PoolFLT:1 כי לפני הכלול קבוצה של אב טיפוס ומחזר אותם במקום לשכטב את אותו אבטיפוס בכל פעם, הבריכה מחזירה קיים בתוך, ולא מחדש את החפצים שלה, אלא את האותות פעיל, אלא "לקודמת" במקום "לקודמת" (ה" (ה" (ה" ).

גישה זו מפחיתה את ההקצאה לאפס לאחר שהברכה הראשונית החמה.זה גם משפר את מקומי מטמון כי אובייקטים בבריכה מאוחסנים בעקביות. מסגרות משחק רבות, כגון Unity DOTS (ECS), באופן טבעי תומך במודל זה עם זיכרון נתח.

המונחים: networking

במשחק מולטי-שחקן רשת, השרת שולח תמונות של מצב המשחק ללקוחות.תבנית Prototype יכולה לסייע בהליכיזציה / התאזרחות על ידי הגדרת שיטת השיבוט אשר מחזירה עותק ידידותי לרשת.לדוגמה, באמצעות Google Protocol Buffers או FlatBuffers, באפשרותך להגדיר הודעת צמת הודעה עבור כל סוג.

בנוסף, חיזוי של צד הלקוח דורש לעתים קרובות אחסון ההיסטוריה של קלטי שחקן ותנאים מקבילים. Cloning המדינה הקודמת וליישם קלטות חזו הוא טכניקה נפוצה.שימוש באבטיפוס עבור תמונות אלה מבטיח כי buffer החיזוי אינו משנה באופן בלתי נמנע את המדינה הסמכותית.

מלכודות וכיצד להימנע מהם

(FLT:0) הפניות מעגליות: 1FLT 1 (השבד עמוק) יכול לגרום ללולאות אינסופיות אם אובייקטים מתייחסים זה לזה במחזורים (למשל, מערכות יחסים של הורים-ילד) להשתמש במערך ביקר או גישה סידורית אישית כדי להתמודד עם גרפים.
(FLT:0) מזכר ליקסים: 1FLT אם אב הטיפוס מחזיק הפניות חזקות למנהלים או ל-Sonetons, שיבוט עשוי ליצור לשכפלות מיותרות.
(FLT:0)Performance in Update Cycles:FearLT:1 Cloning במהלך כל מסגרת יכול להאפיל על היתרונות של אבטיפוס עבור ישויות סטטיות או סמיות-סטטי; עבור שינויים מהירים (כמו חלקיקי קליע), לפני הקצאת בריכה ושימוש חוזר.
(ב) [15] , ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇

מתי לא להשתמש בתבנית Prototype

בעוד דפוס הפרוטוטיפ הוא חזק, זה לא הכלי היחיד. עבור אובייקטים פשוטים עם מבני בנייה זולים (למשל, מבנה Vector3), קורא FLT:0newtureFLT:1 הוא מהיר יותר מאשר ליבוט כי שיבוט כרוך שיטת קריאה וזיכרון עותק. עבור אובייקטים הדורשים תצורה ייחודית לחלוטין בכל פעם, שיטת מפעל או תבנית בנייה עשוי להיות קרא יותר את הטיפוינטוס הראשון כאשר הוא אורת עלות הוא מוגבל של מספר וריאציות מוגבלת.

מסקנה

דפוס Prototype מציע דרך יעילה, עקבית וגמישה להתמודד עם המדינה משובץ במשחקים מרובי שחקנים. על ידי הגדרת אבטיפוס עבור ישויות משחק נפוצות ולהטיש אותם על הביקוש, מפתחים יכולים להפחית את ההשמדה על פני הראש, להבטיח שכל העתקים מתחילים עם אותה מדינה, בקלות ליצור וריאציות ללא היררכיות עמוקות. בשילוב עם התנגדות ושיקול קפדני של עמוק מול העתקה, דפוס הופך להיות בעל ביצועים גבוהים של משחק רב-שחקנים.

בין אם אתה עובד באיחוד, לא מציאותי, או מנוע מותאם אישית, אימוץ דפוס הפרוטוטיפ עבור המדינה שיבוט יוביל לאלמנטים חלקה יותר, פחות איסוף אשפה, ושכפול רשת צפוי יותר.זה דפוס עיצוב מוכח המשמש במשחקים כמו פורטניט, Overwatch, ורבים אחרים כדי להתמודד עם מאות ישויות בו זמנית.

(ב) לעיין במאמרו של ה-Prototype PatternsFLT:1, The FLT:2Unity Imate DocumentsFLT 3: 3, and a FLT:4GDC Talk on object in מולבבב במשחקים מרובי משתתפים:5