第三人称射击游戏

EventBus设计模式

EventBus是一种解耦的通信机制，它的核心思想是：

发布者（Publisher）只把事件发送到总线，不需要知道谁会接收；订阅者（Subscriber）向总线注册感兴趣的事件回调，总线负责把事件分发给所有订阅者。

优点：

• 强烈解耦：发布者不依赖订阅者，便于模块化开发。
• 易扩展：增加新订阅者无需改发布者代码。
• 适合事件驱动/松耦合架构：UI、系统事件（音效、数据统计、AI信号）等很方便。

缺点：

• 可追踪性差：调用链被隐藏，调试困难（谁在什么时候发布/接收到？）。
• 内存泄漏：静态事件/未取消订阅会导致对象无法回收（特别容易在 Unity 中出现）。
• 隐式控制流：业务逻辑可能散落各地，读代码很难理解程序流程（容易变成“事件地狱”）。

有限状态机（FSM）架构详解

有限状态机是一个抽象模型，它有：

• 状态集合（比如 Idle、Patrol、Attack）
• 状态切换条件（什么时候从一个状态切换到另一个状态）
• 行为逻辑（每个状态具体的行为）

在游戏AI里，FSM就是根据当前状态和条件执行对应行为，并根据条件切换状态。

有限状态机的工作流程：

• 初始化状态机，指定初始状态（比如IdleState）。
• 在游戏循环里（比如Update函数中）调用当前状态的Update方法，执行状态逻辑。
• 状态逻辑内部根据条件判断，调用stateMachine.ChangeState()切换状态。
• 切换时自动调用Exit和Enter，完成切换准备。

实现有限状态机的步骤：

• 定义状态基类（EnemyState），抽象公共行为和接口
• 实现状态机类（EnemyStateMachine），管理当前状态，处理切换
• 实现具体状态子类，覆盖Enter、Update、Exit方法写行为逻辑
• 敌人主体（Enemy）初始化状态机，并每帧调用当前状态更新
• 状态逻辑里根据条件调用ChangeState切换状态

EnemyStateMachine类

职责：

• 管理当前状态currentState，负责切换状态。
• Initilaize()：设置初始状态，并调用Enter()执行进入逻辑。
• ChangeState()：切换状态时，先调用旧状态的Exit()，再赋新状态并调用新状态的Enter()。

public class EnemyStateMachine
{
    public EnemyState currentState { get; private set; }

    public void Initialize(EnemyState startState)
    {
        currentState = startState;
        currentState.Enter(); // 进入初始状态
    }

    public void ChangeState(EnemyState newState)
    {
        currentState.Exit();  // 退出当前状态
        currentState = newState;
        currentState.Enter(); // 进入新状态
    }
}

EnemyState类

职责:

• 抽象了一个状态的行为，包括三个状态：Enter / Update / Exit。
• 保存了引用的敌人对象和状态机，方便访问数据和切换状态。
• 绑定动画参数名，方便状态对应动画切换。
• 设计了一个动画触发器标志（triggerCalled），方便动画事件通信。

public class EnemyState
{
    protected Enemy enemyBase;           // 持有敌人对象，方便访问敌人数据和行为
    protected EnemyStateMachine stateMachine;  // 状态机对象，方便切换状态

    protected string animBoolName;      // 动画参数名称，用于控制动画切换
    protected float stateTimer;         // 状态计时器，用于状态时间控制

    protected bool triggerCalled;       // 用于动画触发事件标记

    public EnemyState(Enemy enemyBase, EnemyStateMachine stateMachine, string animBoolName)
    {
        this.enemyBase = enemyBase;
        this.stateMachine = stateMachine;
        this.animBoolName = animBoolName;
    }

    public virtual void Enter()
    {
        enemyBase.animator.SetBool(animBoolName, true);  // 进入状态时，开启对应动画参数
        triggerCalled = false;
    }

    public virtual void Update()
    {
        stateTimer -= Time.deltaTime;  // 状态持续时间递减
    }

    public virtual void Exit()
    {
        enemyBase.animator.SetBool(animBoolName, false); // 退出状态时关闭动画参数
    }

    public void AnimationTrigger() => triggerCalled = true; // 动画事件触发
}

具体状态类的实现：IdleState

public class IdleState_Range : EnemyState
{
    private Enemy_Range enemy;  // 持有具体敌人类型引用，方便调用远程敌人特有方法和属性

    // 构造函数：传入敌人基类、状态机和动画参数名称
    public IdleState_Range(Enemy enemyBase, EnemyStateMachine stateMachine, string animBoolName) 
        : base(enemyBase, stateMachine, animBoolName)
    {
        enemy = enemyBase as Enemy_Range; // 转型为远程敌人类型
    }

    public override void Enter()
    {
        base.Enter();

        // 启用IK，具体控制是否启用手部或头部IK，这里启用左手IK，禁用右手IK
        enemy.visuals.EnableIK(true, false);

        // 随机播放一个Idle动画变体（0或1）
        enemy.animator.SetFloat("IdleAnimIndex", Random.Range(0, 2));

        // 如果武器是手枪，则禁用IK（可能因为手枪动作不需要IK）
        if (enemy.weaponType == Enemy_RangeWeaponType.Pistol)
        {
            enemy.visuals.EnableIK(false, false);
        }

        // 设置计时器，从Enemy_Range的idleTime获取，用来控制多久后切换状态
        stateTimer = enemy.idleTime; 
    }

    public override void Update()
    {
        base.Update();

        // 计时器倒计时结束，切换到移动状态
        if (stateTimer < 0)
        {
            stateMachine.ChangeState(enemy.moveState);
        }
    }
}

行为树

行为树是一种组织AI行为的树形结构，每个节点代表一个行为单元或逻辑控制点，树从根节点开始，遍历执行子节点，从而实现复杂行为决策。

相比有限状态机（FSM），行为树能更灵活地组织复杂行为，易扩展，调试清晰。