游戏算法整理 算法六：关于SLG中人物可到达范围计算的想法

下面的没有经过实践，因此很可能是错误的，觉得有用的初学朋友读一读吧：）
希望高人指点一二 :)

简介：
在标准的SLG游戏中，当在一个人物处按下鼠标时，会以人物为中心，向四周生成一个菱形的可移动区范围，如下：

   0
000
00s00
000
   0

这个图形在刚开始学习PASCAL时就应该写过一个画图的程序（是否有人怀念？）。那个图形和SLG的扩展路径一样。

一、如何生成路径：
从人物所在的位置开始，向四周的四个方向扩展，之后的点再进行扩展。即从人物所在的位置从近到远进行扩展（类似广宽优先）。

二、扩展时会遇到的问题：
1、当扩展到一个点时，人物的移动力没有了。
2、当扩展的时候遇到了一个障碍点。
3、当扩展的时候这个结点出了地图。
4、扩展的时候遇到了一个人物正好站在这个点（与2同？）。
5、扩展的点已经被扩展过了。当扩展节点的时候，每个节点都是向四周扩展，因此会产生重复的节点。

当遇到这些问题的时候，我们就不对这些节点处理了。在程序中使用ALLPATH[]数组记录下每一个等扩展的节点，不处理这些问题节点的意思就是不把它们加入到ALLPATH[]数组中。我们如何去扩展一个结点周围的四个结点，使用这个结点的坐标加上一个偏移量就可以了，方向如下：

   3
   0 2
   1

偏移量定义如下：
int offx[4] = { -1, 0, 1, 0 };
int offy[4] = { 0, 1, 0, -1 };

扩展一个节点的相邻的四个节点的坐标为：
for(int i=0; i<4; i )
{ 
     temp.x = temp1.x offx[i];
     temp.y = temp1.y offy[i];
}

三、关于地图的结构：
1、地图的二维坐标，用于确定每个图块在地图中的位置。
2、SLG中还要引入一个变量decrease表示人物经过这个图块后他的移动力的减少值。例如，一个人物现在的移动力为CurMP=5，与之相领的图块的decrease=2；这时，如果人物移动到这里，那它的移动力变成CurMP-decrease。
3、Flag域：宽度优先中好像都有这个变量，有了它，每一个点保证只被扩展一次。防止一个点被扩展多次。（一个点只被扩展一次真的能得到正确的结果吗？）
4、一个地图上的图块是否可以通过，我们使用了一个Block代表。1---不可以通过；0---可以通过。

这样，我们可以定义一个简单的地图结构数组了：

#define MAP_MAX_WIDTH 50
#define MAP_MAX_HEIGHT 50
typedef struct tagTILE{ 
     int x,y,decrease,flag,block;
}TILE,*LPTILE;
TILE pMap[MAP_MAX_WIDTH][MAP_MAX_HEIGHT];

以上是顺序数组，是否使用动态的分配更好些？毕竟不能事先知道一个地图的宽、高。

四、关于路径：
SLG游戏中的扩展路径是一片区域（以人物为中心向四周扩展，当然，当人物移动时路径只有一个）。这些扩展的路径必须要存储起来，所有要有一个好的结构。我定义了一个结构，不是很好：

typedef struct tagNODE{ 
     int x,y;   //扩展路径中的一个点在地图中的坐标。
     int curmp; //人物到了这个点以后的当前的移动力。
}NODE,*LPNODE;

上面的结构是定义扩展路径中的一个点的结构。扩展路径是点的集合，因此用如下的数组进行定义：

NODE AllPath[PATH_MAX_LENGTH];

其中的PATH_MAX_LENGTH代表扩展路径的点的个数，我们不知道这个扩展的路径中包含多少个点，因此定义一个大一点的数字使这个数组不会产生溢出：

#define PATH_MAX_LENGTH 200

上面的这个数组很有用处，以后的扩展就靠它来实现，它应该带有两个变量nodecount 代表当前的数组中有多少个点。当然，数组中的点分成两大部分，一部分是已经扩展的结点，存放在数组的前面；另一部分是等扩展的节点，放在数组的后面为什么会出现已扩展节点和待扩展节点？如下例子：

当前的人物坐标为x,y；移动力为mp。将它存放到AllPath数组中，这时的起始节点为等扩展的节点。这时我们扩展它的四个方向，对于合法的节点（如没有出地图，也没有障碍......），我们将它们存放入AllPath数组中，这时的新加入的节点（起始节点的子节点）就是等扩展结点，而起始节点就成了已扩展节点了。下一次再扩展节点的时候，我们不能再扩展起始节点，因为它是已经扩展的节点了。我们只扩展那几个新加入的节点（待扩展节点），之后的情况以此类推。那么我们如何知道哪些是已经扩展的结点，哪些是等扩展的节点？我们使用另一个变量cutflag，在这个变量所代表的下标以前的结点是已扩展节点，在它及它之后是待扩展结点。

五、下面是基本框架（只扩展一个人物的可达范围）：

int nodecount=0; //AllPath数组中的点的个数（包含待扩展节点和已经扩展的节点
int cutflag=0; //用于划分已经扩展的节点和待扩展节点
NODE temp; //路径中的一个点（临时）
temp.x=pRole[cur]->x; //假设有一个关于人物的类，代表当前的人物
temp.y=pRole[cur]->y;
temp.curmp=pRole[cur]->MP; //人物的最大MP
AllPath[nodecount ]=temp; //起始点入AllPath，此时的起始点为等扩展的节点

while(curflag<nodecount) //数组中还有待扩展的节点
{ 
     int n=nodecount; //记录下当前的数组节点的个数。
     for(int i=cutflag;i<nodecount;i ) //遍历待扩展节点
     { 
         for(int j=0;j<4;j ) //向待扩展节点的四周各走一步
         { 
             //取得相邻点的数据
             temp.x=AllPath[i].x offx[j];
             temp.y=AllPath[i].y offy[j];
             temp.curmp=AllPath[i].curmp-pMap[AllPath[i].x][AllPath[i].y].decrease;
//以下为检测是否为问题点的过程，如果是问题点，不加入AllPath数组，继续处理其它的点
             if(pMap[temp.x][temp.y].block)
                 continue; //有障碍，处理下一个节点
             if(temp.curmp<0)
                 continue; //没有移动力了
             if(temp.x<0||temp.x>=MAP_MAX_WIDTH|| temp.y<0||temp.y>=MAP_MAX_HEIGHT)
                 continue; //出了地图的范围
             if(pMap[temp.x][temp.y].flag)
                 continue; //已经扩展了的结点
             //经过了上面几层的检测，没有问题的节点过滤出来，可以加入AllPath
             AllPath[nodecount]=temp;
         }
         pMap[AllPath[i].x][AllPath[i].y].flag=1; //将已经扩展的节点标记为已扩展节点
     }
     cutflag=n; //将已扩展节点和待扩展节点的分界线下标值移动到新的分界线
}
for(int i=0;i<nodecount;i )
     pMap[AllPath[i].x][AllPath[i].y].bFlag=0; //标记为已扩展节点的标记设回为待扩展节点。