《真菌洞窟（Fungus Cave）》三月开发日志

“你还记得封装过多少个对象吗？”“十三个，我是 C 程序员。”

游戏简介

《真菌洞窟（Fungus Cave）》是一款正在开发的单人、回合制 Unity Roguelike 游戏。最新版本是 0.0.3。上个月 以来主要做了三件事情：

• 重做检查模式（Examine mode）的界面。让检查标记在目标间跳转。
• 重做游戏要素：药剂（Potion），感染（Infection），能力（Power）和行动能量（Energy）。
• 新增四种敌人。

当然，学习设计模式也是很重要的。

图 1：演示动画，三月。

图 2：演示动画，十二月。

学习设计模式

软件工程界有个术语，鲁棒三世，意思是说优秀的代码经过三代人维护，依然像油纸包着的零件一样可靠易懂。要做到这一点，必须依靠设计模式。那么什么时候开始学呢？我是自学编程的，因为遇到了急需解决、但是靠现有知识应付不了的问题，所以用三个月时间初步掌握了设计模式。学习资料包括两本书和一套视频：

• 书籍：C# 3.0 Design Patterns
• 书籍：Head First Design Patterns
• 视频：Design Patterns in Object Oriented Programming

首先，我建议快速通读 C# 设计模式。这本书把设计模式从简单到复杂分为三大类（Structual，Creational 和 Behavioral）；在每一类内部，把功能相近的模式组成一章（详见下表）——比如一开始讲解了最容易实现的三种模式：Decorator，Proxy 和 Bridge。针对每种模式，先讲应用场景和涉及到的 C# 语法，再画 UML 图，然后提供两份代码：一份是简短的理论代码，另一份更长，牵涉到更复杂的业务逻辑。通常来说，我只看应用场景、UML 图和理论代码，读不懂的时候参考一下 Head First 这本书。C# 和 Head First 同时详细讲解的设计模式，在图 3 中标记为浅绿色。

图 3：C# 3.0 设计模式。

Head First 是我读的第一本书，但是我觉得太罗嗦了，当词典翻翻还行，完整读一遍意义不大。

读完 C# 设计模式，开始看视频（感谢 UP 主搬运到 B 站）。讲课的瑞典博士小哥肢体语言丰富，非常抓人。每集视频短的半小时，长的九十分钟。小哥用一半时间仔细解释每个设计模式的适用场合，接下来四分之一时间画 UML 图，然后写示例代码，最后两分钟回顾与总结。视频全部剪辑过，没有一分钟冷场。我强力推荐。

图 4：这谁顶得住啊？三花是天！

Update() 方法

先前发现一个问题：NPC 超过二十个，游戏开始卡顿；超过五十个，游戏几乎玩不下去。俺寻思了整整一周，最后注意到两点：

• 每个 NPC 都有一个 NPCActions 组件，其中包含了一个 Update() 方法。
• Sche****ngSystem 的 NextActor() 负责让 NPC 轮流行动，简单说这个方法做了三件事情：禁用当前演员的 NPCActions；让“指针”指向下一个演员；启用当前演员的 NPCActions。

换句话说，如果有 50 个 NPC，每一轮都要调用 50 次 Update()。问题是否出在这里呢？于是略作修改：

图 5：示例代码。

问题顺利解决。背后的技术细节我不太懂，但是从现象看，Update() 太多了会拖慢游戏速度。

设计敌人：1

设计敌人这个话题很复杂，我打算逐步分享一些自己琢磨出来的方法。首先，为什么要在游戏里添加敌人？《游戏机制》花了大量篇幅描述资源如何在游戏内流动，我们可以把许多游戏要素抽象理解成“资源”——玩家人物的装备当然是资源，生命值和魔法值是资源，有冷却时间的技能也可以看做短时间内使用次数有限、过一段时间自动补充的资源。从这个角度看，敌人有两个作用：

• 消耗 PC 的资源。
• 补偿 PC 损失的资源。

敌人是资源转换器，但这种转换往往是不平衡的。可能是数量上不平衡：消耗 5 瓶药水杀死敌人，但是对方只掉落了 1 瓶药水；也可能是时间上不平衡：消耗 5 瓶药水，对方掉落了最终战斗才有用的誓约胜利之剑。

由此出发，我设计敌人的第一步是列出 PC 拥有的资源：

• 生命值。
• 伤害。
• 药剂。
• 行动能量。
• 感染（感染率，持续时间）。

怎样理解“伤害”是“资源”？不妨把“攻击”看作是支付三个“伤害”筹码，购买对方的三个“生命值”筹码。“伤害”筹码在每次行动前自动补充到最大值（三个），“生命值”筹码很难得到补充。

接下来，我们假定每种资源都有一个对应的原型敌人，他的攻击能力是直接改变（减少或增加）这种资源，比方说生命值原型能够减少 PC 的生命值。感染有两个原型：提高 PC 遭到攻击时的感染率，或者延长感染的持续时间。它是敌人强制赠送给 PC 的筹码（或者说负面资源），遵循两条规则：

• PC 每次行动前，自动失去一个“感染”筹码。
• 只要“感染”筹码还有剩余，PC 将持续受到负面效果影响。

在 PC 资源列表和原型敌人列表的基础上，根据 SSD 原则设计出实际的敌人。SSD 原则是指：

• NPC 起初和 PC 完全相同（Same）。
• NPC 是简化的（Simplified）PC。
• 每个 NPC 都是截然不同的（Different）个体。单个 NPC 的多种能力也是截然不同的。

所谓完全相同，从编程的角度讲，是让 PC 和 NPC 继承同一个接口 IAction，但是具体的实现方法不同——PCAction 监听键盘事件，NPCAction 根据 AI 算法决定下一步行动；从纸面设计的角度讲，是让原型敌人拥有 PC 的一切资源，包括（上文提到的）基础资源以及高级资源（改变资源的资源）。《真菌洞窟》的高级资源是能力（Power）。PC 有九种能力，三组防御，三个攻击，分别影响生命值、感染和能量：

• 急救（First Aid），死神（Reaper）：恢复生命值。
• 免疫（Immunity），快速治疗（Fast Heal）：降低感染率，缩短感染时间。
• 活力（Vigor），肾上腺素（Adrenaline）：恢复行动能量。
• 流血（Bleed）：攻击时增加伤害。
• 瘟疫（Plague）：攻击时提高感染率。
• 虹吸（Siphon）：攻击时消耗对方的能量。

简化有两层含义。第一，把浮动数值变成固定数值。比方说，PC 的最大生命值随着等级提升而提升，但是某个 NPC 的最大生命值始终是固定的。第二，删除或合并部分资源。详见下表。

图 6：NPC 数据表。

与 PC 相比，NPC 只有四种能力，而且都表现为固定数值。

• 急救，死神：全部删除。直接修改最大生命值。
• 免疫，快速治疗：删除免疫，保留快速治疗（Defense-Duration）。
• 活力，肾上腺素：删除肾上腺素，保留活力（Defense-Energy）——每轮额外恢复 X 点能量。
• 流血：删除。直接修改伤害。
• 瘟疫：保留（Attack-Rate）。
• 虹吸：保留（Attack-Energy）。

每种敌人应当努力带来截然不同的游戏体验。不能指望玩家注意到细微的数值差异，比如大地精的伤害比地精高出 5%，可以这样修改：地精攻击 3 次才能击杀 PC，大地精攻击 1 次就能重伤重甲 PC。这种不同除了来自数值，也可以来自游戏元素——地精造成 3 点伤害，大地精造成 4 点伤害，并且能够晕眩 PC。

以上是我目前的设计心得。这张纸还剩点空白，我来写个证明。

• 大乔无头，学姐也无头。
• 大乔是绅士，学姐是淑女。
• 大乔的后代承太郎拯救了世界，学姐的后辈鹿目圆也拯救了世界。
• 大乔身边的 Dio 是恶人救世主，学姐身边的 QB 也是恶人救世主。
• 乔纳森 25 画；巴麻美 24 画，少了一点勇气。

“虚渊玄荒木替身说”成立。Q.E.D.