Unity3D Behavior Tree行为树简单介绍及资源分享

昨天看了下《失控玩家》这个电影，发现一直以来也没有认真去研究过游戏AI的设计，于是今天就想边记录边学习的方式去研究游戏AI设计思路。

平台暂时还是基于U3D，官方暂时还没有AI插件，所以这边还是用U3D的第三方插件Behavior Tree。核心包可以点击链接下载U3D行为树1.6.6核心包。

行为树行为树，顾名思义肯定是树状结构，Behavior Tree也离不开这点，参考下图。

 

 游戏的一个行为树AI最终其实就是图上的树状结构，由一个一个的节点组成。而在Behavior中，整体将这个节点分为了三大类： composite、decorator、leaf，如下图所示。

• composite：组合节点，下面至少要有一个子节点。
• decorator：装饰节点，下面有且只有一个子节点。
• leaf：叶子结点，无子节点。

可以理解composite是一个逻辑组合，leaf可能是具体的某个单一逻辑，而decorator则是对leaf的一个额外修饰，例如让其循环执行，又或者将其返回结果取反等等。

在Behavior Tree中，实际上上面三类之下又会分为很多小类，例如composite中，最重要的两个节点便是selector，sequence。

• selector，从左到右依次执行子节点，当任一子节点返回true后，结束执行。
• sequence，从左到右依次执行子节点，当任一子节点返回false后，结束执行。

 

 上面描述或许有些抽象，那基于下面的图可以更具体的描述这两个节点的区别。

 

 如上图所示，selector的子节点只能成功执行一个，且会基于从左到右的优先级关系依次校验，

1. eat pizza，吃披萨，当该节点执行成功，意思是吃到了披萨，那后面汉堡、意面就不去吃了。
2. eat burger，吃汉堡，当披萨没吃到，执行该节点，若吃到了汉堡，那意面就不吃了。
3. eat pasta，吃意面，当前面披萨、汉堡都没吃到，再来执行该节点，才能吃意面。这也是最后一步，倘若这个节点也返回失败后，则整个selector节点便会返回Failture。

 所以selector其实可以理解是在做选择，会给予设置好的节点顺序，去优先选择靠前的节点执行。

而sequence则是可以理解成是一个流程，按照从左到右的顺序依次执行，这个过程是线性的，任何一个节点中断，都会导致后续的节点无法执行。

 如图所示，这是一个吃披萨的过程，下面有四个节点。

1. gather ingredients，收集食材，倘若收集失败，则后面便无法制作披萨。
2. make pizza，制作披萨，收集食材成功后，可以开始制作，当制作失败，无法烹饪。
3. cook pizza，烹饪披萨，制作披萨成功后，可以开始烹饪，当烹饪失败，无法进食。
4. eat pizza，吃披萨，披萨烹饪完成后，便可以吃了，这也是这个流程最后一步，完成之后整个sequence节点才会返回true。

 那最后用一个图来回顾一下这两个节点用途吧。

 这是一个饥饿自动进食AI，可以看出来，因为上面吃多了披萨的原因，所以AI跟我反应他更想吃汉堡。于是我们把eat burger放在eat pizza前面，这样当他通过饥饿判定、拥有食物判定后，他会优先吃汉堡。

 那今天就到这里了，男人至死是少年，勇敢牛牛，不怕困难，加油，打工人！

参考资料：

https://www.bilibili.com/video/BV1pK411j79c?p=10&spm_id_from=pageDriver

https://www.bilibili.com/video/BV1jJ411d7mp?p=1