外部类触发角色状态切换

在使用状态机的时候,很容易出现这种情况

在游戏开发中,当其他类(比如敌人、道具、环境等)触发了某个事件,想要改变玩家的状态 ,而玩家使用的是状态机(State Machine)来管理行为和状态 ,那么关键在于:如何优雅地让外部事件通知状态机,进而触发玩家状态的变更或行为的调整

下面是几种常见且合理的实现方式,按照推荐程度和清晰度排序:


一、核心思路

状态机通常封装了玩家当前的状态以及状态之间的切换逻辑。外部不应该直接修改玩家的状态(比如强制将状态设为"跳跃"或"受伤") ,而是应该通过事件/消息/接口通知玩家对象,由玩家内部的状态机决定如何响应。


二、推荐的实现方案

方案1:通过事件/消息系统通知玩家(解耦推荐 ✅✅✅)

适用场景: 游戏架构较为复杂,希望各系统之间低耦合,比如使用观察者模式、事件总线(Event Bus)、信号槽(Signal/Slot)等。

实现步骤:
  1. 定义事件类型

    • 比如 PlayerHitEventPowerUpCollectedEventEnemyNearbyEvent 等。
  2. 其他类触发事件

    • 当敌人攻击玩家时,敌人不直接调用玩家的方法,而是向事件系统发送一个事件,如:

      复制代码

      csharp

      复制代码
      EventSystem.Publish(new PlayerHitEvent(damage));
  3. 玩家对象监听事件

    • 玩家类(或状态机类)注册监听这些事件,当收到事件后,通知当前状态或者直接让状态机处理

    • 例如:

      复制代码

      csharp

      复制代码
      // 在玩家初始化时
      EventSystem.Subscribe<PlayerHitEvent>(OnPlayerHit);
      
      private void OnPlayerHit(PlayerHitEvent e)
      {
          stateMachine.HandleEvent(e); // 或直接调用状态机方法
      }
  4. 状态机或具体状态处理事件

    • 状态机有一个统一的事件处理入口,或者每个状态自己处理关心的事件。

    • 例如,在状态机中:

      复制代码

      csharp

      复制代码
      public void HandleEvent(GameEvent e)
      {
          currentState.HandleEvent(e);
      }
    • 每个状态类实现自己的 HandleEvent 方法,决定是否要切换状态或执行某些行为。

优点:高度解耦,易于扩展和维护,适合大型项目。

缺点:需要实现事件系统,稍微复杂一点。


方案2:通过玩家暴露的接口方法(直接但需控制访问 ✅✅)

适用场景: 中小型项目,事件系统未引入,但依然希望有一定封装性。

实现步骤:
  1. 在玩家类中提供"受保护"的方法或通过状态机暴露接口

    • 比如:

      复制代码

      csharp

      复制代码
      public class Player
      {
          public StateMachine StateMachine { get; private set; }
      
          // 外部不直接调用 SetState,而是调用统一接口
          public void TakeDamage(int damage)
          {
              stateMachine.HandleDamage(damage);
          }
      
          public void CollectPowerUp(PowerUpType type)
          {
              stateMachine.HandlePowerUp(type);
          }
      }
  2. 状态机或当前状态处理逻辑

    • 状态机根据不同输入,决定是否切换状态。例如:

      复制代码

      csharp

      复制代码
      public void HandleDamage(int damage)
      {
          if (currentState is NormalState)
          {
              // 切换到受伤状态或减少血量后可能进入击倒状态
              ChangeState(new HurtState());
          }
      }

优点:比直接操作状态更安全,逻辑集中。

缺点:如果接口设计不好,仍可能导致外部误用。


方案3:直接调用状态机/设置状态(不推荐 ❌❌❌,除非非常简单)

即:其他类直接调用类似 player.StateMachine.ChangeState(new HurtState())player.SetState("Hurt")

⚠️ 为什么不推荐?

  • 破坏封装性:状态机是玩家内部行为管理机制,外部直接控制状态,容易导致逻辑混乱。
  • 难以维护和调试:多个系统随意切换玩家状态,难以追踪状态流转。
  • 不符合面向对象设计原则:高耦合,低内聚。

🔒 除非是极其简单的原型阶段,否则应避免这种做法。


三、最佳实践建议总结

方法 耦合度 可维护性 推荐度 适用阶段
事件/消息系统(观察者/Event Bus) ✅✅✅ 中大型项目,复杂交互
玩家封装接口,由状态机处理 中高 ✅✅ 中小型项目,结构清晰
直接操作状态机/状态 ❌❌❌ 原型阶段,临时调试用

四、举个例子(伪代码/简化版)

假设:

  • 玩家有状态机,当前可能是 Idle、Run、Hurt、KnockDown 等状态。
  • 敌人攻击玩家,希望让玩家受伤。

事件驱动方式(推荐)👇

复制代码

csharp

复制代码
// 敌人攻击时
void AttackPlayer()
{
    int damage = 10;
    EventSystem.Publish(new PlayerHitEvent(damage, this));
}

// 玩家初始化时订阅事件
void Start()
{
    EventSystem.Subscribe<PlayerHitEvent>(OnHit);
}

void OnHit(PlayerHitEvent e)
{
    stateMachine.HandleDamage(e.Damage);
}

// 状态机或状态内部处理
public void HandleDamage(int damage)
{
    if (CurrentState is NormalState)
    {
        ChangeState(new HurtState());
        health -= damage;
    }
}

五、补充:状态机设计建议

  • 状态模式(State Pattern) 是实现状态机的经典方式,每个状态是一个类,实现统一的接口,比如 IState,包含 Enter()Update()Exit()HandleEvent()等方法。
  • 上下文(Context)是玩家自己,它持有当前状态对象,并委托行为给状态。
  • 通过这种方式,状态的切换和行为都封装在状态类中,外部只关心"发生了什么",而不关心"怎么切换"。

总结一句话:

🎮 当其他类需要影响玩家状态时,不要直接操作玩家状态机,而应该通过事件通知、接口调用等间接方式,最终由玩家的状态机根据逻辑决定是否以及如何切换状态。推荐使用事件系统实现解耦,保障代码清晰可维护。

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