UE5行为树浅析

Tree

什么是树？

树是由节点或顶点和边组成的数据结构，没有任何循环。没有节点的树称为空树或空树。

非空的树由根节点和可能形成层次结构的多层附加节点组成。

行为树（BT）是一种计划执行的数学模型，用于计算机科学、机器人技术、控制系统和视频游戏。

它们以模块化的方式描述有限任务集之间的切换。

它们的强大之处在于能够创建由简单任务组成的非常复杂的任务，而不用担心如何执行这些简单任务。

BT与分层状态机有一些相似之处，关键的区别是行为的主要构建块是任务而不是状态。

如果没有行为树，蓝图依然可以实现功能，但是行为树是可编程的。

由于易于理解，BT更不容易出错，在游戏开发者社区中非常受欢迎。

UE官方描述：

行为树是虚幻引擎中创建 AI 的强大工具。从隐藏在阴影中的小蟑螂,到射击游戏中自主向目标开火并寻找回复剂和弹药的机器人，皆可实现。

合成节点（Composite）	描述
选择器（Selector）	从左到右执行分支，通常用于在子树之间进行选择。当选择器找到能够成功执行的子树时，将停止在子树之间移动。举例而言，如果AI正在有效地追逐玩家，选择器将停留在那个分支中，直到它的执行结束，然后转到选择器的父合成节点，继续决策流。
序列（Sequence）	从左到右执行分支，通常用于按顺序执行一系列子项。与选择器节点不同，序列节点会持续执行其子项，直到它遇到失败的节点。举例而言，如果我们有一个序列节点移动到玩家，则会检查他们是否在射程内，然后旋转并攻击。如果检查玩家是否在射程内便已失败，则不会执行旋转和攻击动作
并行（Simple Parallel）（基本用不上，不常用）	简单平行节点有两个"连接"。第一个是主任务，它只能分配一个任务节点（意味着没有合成节点）。第二个连接（后台分支）是主任务仍在运行时应该执行的活动。简单平行节点可能会在主任务完成后立即结束，或者等待后台分支的结束，具体依属性而定。

Sequence只要遇到Flase，后面的都不执行，直接返回（如果所有都是True，才返回True）

Selector只要遇到True，后面的都不执行，直接返回（如果所有都是Flase，才返回Flase）

行为树与蓝图相似，皆是以一种可视化方式创建，将一系列具备功能的节点添加并连接至行为树图表。执行逻辑时，行为树会使用一种名为黑板的独立资源来存储它需要知道的信息（名为 黑板键），从而做出有根据的决策。

UE中的行为树按照从左到右，从上到下的顺序执行逻辑。操作的数字顺序显示在图表中所放置节点的右上角。

上图中的蓝色节点被称为装饰器（判断条件语句，如果是True就执行下面的，如果是False就不执行了）

右键单击 行为树 中的节点时，可以添加提供额外函数的子节点：

子节点	描述
装饰器（Decorator）	也称为条件语句。这种节点附着于另一个节点，决定着树中的一个分支，甚至单个节点是否能够被执行。
服务（Service）	这类节点连接至任务（Task）节点和合成（Composite）节点，只要它们的分支正在执行，它们就会以所定义的频率执行。这些节点通常用于检查和更新黑板。它们取代了其他行为树系统中的传统平行（Parallel）节点。

黑板Blackboard

用来记录数据变量

参考资料：