游戏编程模式13-行为模式-类型对象

行为模式-类型对象

参考章节：https://gpp.tkchu.me/type-object.html

脑内画面

类型对象把"类型"从语言的类系统里拿出来，变成运行时数据。不是为每种敌人写一个 C# 子类，而是让每个敌人实例引用一个 EnemyType 数据对象。
#mermaid-svg-sZFTZHqXHpXLrxjl{font-family:"trebuchet ms",verdana,arial,sans-serif;font-size:16px;fill:#333;}@keyframes edge-animation-frame{from{stroke-dashoffset:0;}}@keyframes dash{to{stroke-dashoffset:0;}}#mermaid-svg-sZFTZHqXHpXLrxjl .edge-animation-slow{stroke-dasharray:9,5!important;stroke-dashoffset:900;animation:dash 50s linear infinite;stroke-linecap:round;}#mermaid-svg-sZFTZHqXHpXLrxjl .edge-animation-fast{stroke-dasharray:9,5!important;stroke-dashoffset:900;animation:dash 20s linear infinite;stroke-linecap:round;}#mermaid-svg-sZFTZHqXHpXLrxjl .error-icon{fill:#552222;}#mermaid-svg-sZFTZHqXHpXLrxjl .error-text{fill:#552222;stroke:#552222;}#mermaid-svg-sZFTZHqXHpXLrxjl .edge-thickness-normal{stroke-width:1px;}#mermaid-svg-sZFTZHqXHpXLrxjl .edge-thickness-thick{stroke-width:3.5px;}#mermaid-svg-sZFTZHqXHpXLrxjl .edge-pattern-solid{stroke-dasharray:0;}#mermaid-svg-sZFTZHqXHpXLrxjl .edge-thickness-invisible{stroke-width:0;fill:none;}#mermaid-svg-sZFTZHqXHpXLrxjl .edge-pattern-dashed{stroke-dasharray:3;}#mermaid-svg-sZFTZHqXHpXLrxjl .edge-pattern-dotted{stroke-dasharray:2;}#mermaid-svg-sZFTZHqXHpXLrxjl .marker{fill:#333333;stroke:#333333;}#mermaid-svg-sZFTZHqXHpXLrxjl .marker.cross{stroke:#333333;}#mermaid-svg-sZFTZHqXHpXLrxjl svg{font-family:"trebuchet ms",verdana,arial,sans-serif;font-size:16px;}#mermaid-svg-sZFTZHqXHpXLrxjl p{margin:0;}#mermaid-svg-sZFTZHqXHpXLrxjl .label{font-family:"trebuchet ms",verdana,arial,sans-serif;color:#333;}#mermaid-svg-sZFTZHqXHpXLrxjl .cluster-label text{fill:#333;}#mermaid-svg-sZFTZHqXHpXLrxjl .cluster-label span{color:#333;}#mermaid-svg-sZFTZHqXHpXLrxjl .cluster-label span p{background-color:transparent;}#mermaid-svg-sZFTZHqXHpXLrxjl .label text,#mermaid-svg-sZFTZHqXHpXLrxjl span{fill:#333;color:#333;}#mermaid-svg-sZFTZHqXHpXLrxjl .node rect,#mermaid-svg-sZFTZHqXHpXLrxjl .node circle,#mermaid-svg-sZFTZHqXHpXLrxjl .node ellipse,#mermaid-svg-sZFTZHqXHpXLrxjl .node polygon,#mermaid-svg-sZFTZHqXHpXLrxjl .node path{fill:#ECECFF;stroke:#9370DB;stroke-width:1px;}#mermaid-svg-sZFTZHqXHpXLrxjl .rough-node .label text,#mermaid-svg-sZFTZHqXHpXLrxjl .node .label text,#mermaid-svg-sZFTZHqXHpXLrxjl .image-shape .label,#mermaid-svg-sZFTZHqXHpXLrxjl .icon-shape .label{text-anchor:middle;}#mermaid-svg-sZFTZHqXHpXLrxjl .node .katex path{fill:#000;stroke:#000;stroke-width:1px;}#mermaid-svg-sZFTZHqXHpXLrxjl .rough-node .label,#mermaid-svg-sZFTZHqXHpXLrxjl .node .label,#mermaid-svg-sZFTZHqXHpXLrxjl .image-shape .label,#mermaid-svg-sZFTZHqXHpXLrxjl .icon-shape .label{text-align:center;}#mermaid-svg-sZFTZHqXHpXLrxjl .node.clickable{cursor:pointer;}#mermaid-svg-sZFTZHqXHpXLrxjl .root .anchor path{fill:#333333!important;stroke-width:0;stroke:#333333;}#mermaid-svg-sZFTZHqXHpXLrxjl .arrowheadPath{fill:#333333;}#mermaid-svg-sZFTZHqXHpXLrxjl .edgePath .path{stroke:#333333;stroke-width:2.0px;}#mermaid-svg-sZFTZHqXHpXLrxjl .flowchart-link{stroke:#333333;fill:none;}#mermaid-svg-sZFTZHqXHpXLrxjl .edgeLabel{background-color:rgba(232,232,232, 0.8);text-align:center;}#mermaid-svg-sZFTZHqXHpXLrxjl .edgeLabel p{background-color:rgba(232,232,232, 0.8);}#mermaid-svg-sZFTZHqXHpXLrxjl .edgeLabel rect{opacity:0.5;background-color:rgba(232,232,232, 0.8);fill:rgba(232,232,232, 0.8);}#mermaid-svg-sZFTZHqXHpXLrxjl .labelBkg{background-color:rgba(232, 232, 232, 0.5);}#mermaid-svg-sZFTZHqXHpXLrxjl .cluster rect{fill:#ffffde;stroke:#aaaa33;stroke-width:1px;}#mermaid-svg-sZFTZHqXHpXLrxjl .cluster text{fill:#333;}#mermaid-svg-sZFTZHqXHpXLrxjl .cluster span{color:#333;}#mermaid-svg-sZFTZHqXHpXLrxjl div.mermaidTooltip{position:absolute;text-align:center;max-width:200px;padding:2px;font-family:"trebuchet ms",verdana,arial,sans-serif;font-size:12px;background:hsl(80, 100%, 96.2745098039%);border:1px solid #aaaa33;border-radius:2px;pointer-events:none;z-index:100;}#mermaid-svg-sZFTZHqXHpXLrxjl .flowchartTitleText{text-anchor:middle;font-size:18px;fill:#333;}#mermaid-svg-sZFTZHqXHpXLrxjl rect.text{fill:none;stroke-width:0;}#mermaid-svg-sZFTZHqXHpXLrxjl .icon-shape,#mermaid-svg-sZFTZHqXHpXLrxjl .image-shape{background-color:rgba(232,232,232, 0.8);text-align:center;}#mermaid-svg-sZFTZHqXHpXLrxjl .icon-shape p,#mermaid-svg-sZFTZHqXHpXLrxjl .image-shape p{background-color:rgba(232,232,232, 0.8);padding:2px;}#mermaid-svg-sZFTZHqXHpXLrxjl .icon-shape .label rect,#mermaid-svg-sZFTZHqXHpXLrxjl .image-shape .label rect{opacity:0.5;background-color:rgba(232,232,232, 0.8);fill:rgba(232,232,232, 0.8);}#mermaid-svg-sZFTZHqXHpXLrxjl .label-icon{display:inline-block;height:1em;overflow:visible;vertical-align:-0.125em;}#mermaid-svg-sZFTZHqXHpXLrxjl .node .label-icon path{fill:currentColor;stroke:revert;stroke-width:revert;}#mermaid-svg-sZFTZHqXHpXLrxjl :root{--mermaid-font-family:"trebuchet ms",verdana,arial,sans-serif;} EnemyType: Knight

血量/攻击/掉落
Enemy 实例 1
Enemy 实例 2
EnemyType: Mage

血量/攻击/技能
Enemy 实例 3

它解决的问题

继承适合表达代码差异，但很多"类型差异"其实只是数据差异。类型对象让设计师可以通过配置创建新类型，而不必让程序员增加新类。

C# 示例

csharp 复制代码

public sealed class EnemyType
{
    public string Id { get; }
    public int MaxHealth { get; }
    public int Attack { get; }
    public string DeathEffect { get; }

    public EnemyType(string id, int maxHealth, int attack, string deathEffect)
    {
        Id = id;
        MaxHealth = maxHealth;
        Attack = attack;
        DeathEffect = deathEffect;
    }
}

public sealed class Enemy
{
    public EnemyType Type { get; }
    public int Health { get; private set; }

    public Enemy(EnemyType type)
    {
        Type = type;
        Health = type.MaxHealth;
    }

    public void AttackTarget(Player target)
    {
        target.TakeDamage(Type.Attack);
    }

    public void Die()
    {
        Console.WriteLine($"Play effect: {Type.DeathEffect}");
    }
}

public sealed class EnemyFactory
{
    private readonly Dictionary<string, EnemyType> _types;

    public EnemyFactory(IEnumerable<EnemyType> types)
    {
        _types = types.ToDictionary(type => type.Id);
    }

    public Enemy Create(string typeId)
    {
        return new Enemy(_types[typeId]);
    }
}

public sealed class Player
{
    public int Health { get; private set; } = 100;
    public void TakeDamage(int amount) => Health -= amount;
}

什么时候用

类型数量多，并且主要由数据区分。
新类型希望通过配置或编辑器添加。
实例共享同一份类型数据。
继承层级开始变成"每个配置一类"。

使用时的锋利边

类型对象会把一部分"编译期类型安全"换成"运行时数据校验"。配置缺字段、ID 拼错、版本不兼容，都需要工具和校验流程兜底。