Игра Ai с использованием Enum в качестве конечного автомата

Question

Я хочу внедрить ai в простую игру в стиле уличных бойцов, и я хочу сделать это с помощью конечного автомата. Для простого примера этот FSM имеет состояния:

Атакующий, преследующий, убегающий

Из того, что я прочитал в Интернете, хорошим способом реализации этого было бы использование Enum, хотя я немного запутался, как это сделать.

В любой момент FMS находится в текущем состоянии и, если в игре произойдет изменение, это состояние может измениться с помощью функции перехода (next()). Используя Enum, как показано ниже, как я буду отслеживать текущее состояние и как я могу сделать это изменение при вызове функции next ()?

public enum FiniteStateAutomata {

  ATTACKING() {
    public FiniteStateAutomata next() {
      if (!gun.isInRange()) return CHASING;
      else if (health.isLow()) return FLEEING;
    }

  },
  CHASING() {
    public FiniteStateAutomata next() {
      if (gun.isInRange()) return ATTACKING;
      else if (health.isLow()) return FLEEING;
    }
  },
  FLEEING() {
    public FiniteStateAutomata next() {
      if (health.isHigh()) return CHASING;

    }
  };

  public abstract FiniteStateAutomata next();


}

Answer 1

Как я могу отслеживать текущее состояние и как я могу сделать это изменение при вызове функции next()?

В вашей игре вам нужно отслеживать текущее состояние:

FiniteStateAutomata state = FiniteStateAutomata.ATTACKING;

и измените его при необходимости:

state = state.next();

Answer 2

Реализация вашего собственного конечного автомата — непростая задача, потому что одна теория конечного автомата, которую большинство людей игнорирует, но, по моему мнению, невозможно смоделировать сложные конечные автоматы, вложенные / вложенные конечные автоматы, что имеет решающее значение для предотвращения проблемы взрыва состояния, которую я обсуждал. здесь .

Или если вы хотите независимого обсуждения предмета.

Я не знаю, на какой платформе вы планируете разрабатывать Java-игру, но если вы планируете реализовать конечный автомат на стороне сервера, я советую вам проверить Akka FSM.

Если вам нужен пример реализации для Akka, проверьте блоги blog1 blog2

Answer 3

Конечно, вы можете заставить его работать, но вы должны передать состояние игры следующей (...) функции в качестве параметра. Например, перечисление вернет то, каким будет следующее состояние для игры в данном состоянии. Он не будет содержать ссылки на любое игровое состояние.

Лично... нет смысла включать ограничения enum в это.

Answer 4

Хорошим решением для этого является использование функций в ваших перечислениях. Как следующий:

 public enum FiniteStateAutomata {
        ATTACKING((gun, health) -> {
            if (!gun.isInRange()) return CHASING;
            else if (health.isLow()) return FLEEING;
        }),
        CHASING((gun, health) -> {
            if (gun.isInRange()) return ATTACKING;
            else if (health.isLow()) return FLEEING;
        }),
        FLEEING((gun, health) -> {
            if (health.isHigh()) return CHASING;
            else return FLEEING;
        });

        private BiFunction<Gun, Health, FiniteStateAutomata> next;

        FiniteStateAutomata(BiFunction<Gun, Health, FiniteStateAutomata> next) {
            this.next = next;
        }

        public FiniteStateAutomata next(Gun gun, Health health) {
            return next.apply(gun, health);
        }
    }