行為樹從本質(zhì)上來說，是一顆邏輯樹，它把所有的行為邏輯用樹形結構串聯(lián)起來，仔細觀察的話，可以發(fā)現(xiàn)行為樹的核心思想有三個方面：
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• 邏輯分離
• 邏輯關聯(lián)
• 邏輯抽象

聽上去很玄乎，其實是很簡單的東西，可以先想想我們平時要做一個功能是怎么做的，我們會先定義一個函數(shù)，定義好輸入和輸出，然后在這個函數(shù)里寫代碼來實現(xiàn)功能邏輯，這是第一步，是最直接和簡單的方式。后來，當這個功能越來越復雜的時候，這個函數(shù)里的代碼就會越來越長，變得難以閱讀和維護，我們就會把一些邏輯拿出去，變成另一個函數(shù)，原先那個函數(shù)里就變成了一些簡單邏輯和函數(shù)的組合，再然后，我們發(fā)現(xiàn)有些函數(shù)可以變成一些通用函數(shù)，我們就會把這些函數(shù)集合起來變成一個庫，這樣其他的函數(shù)也可以訪問這個函數(shù)來獲取他的邏輯功能。

這里的整個過程就包含了上面所說的三個方面，把邏輯移出去變成一個新的函數(shù)，就是“邏輯分離”，原本函數(shù)里的簡單邏輯和函數(shù)組合就是“邏輯關聯(lián)”，把函數(shù)變成通用庫就是“邏輯抽象”。AI是游戲的邏輯大戶，充斥著大量的游戲邏輯和算法，所以就特別需要好的架構來維護和管理“邏輯”，要不整個代碼就是一團糟，不僅無法維護，而且也很難除錯，現(xiàn)有的AI的架構基本都圍繞這個展開。

讓我用有限狀態(tài)機（FSM）來舉個例子，在FSM中就包含了邏輯的分離和抽象，它有“狀態(tài)”這個概念，這就是一個邏輯塊，它的邏輯塊也可以重用，但它對于邏輯的關聯(lián)做的相對比較薄弱，由狀態(tài)自己來決定何時跳轉，并且跳轉比較隨意，所以邏輯的關聯(lián)性比較模糊，這就導致FSM在多狀態(tài)的情況下很難維護。所以后來有了層次化的有限狀態(tài)機（HFSM），部分解決了邏輯關聯(lián)模糊的問題，但FSM的設計原理導致它并沒有辦法從根本上解決問題。但對于狀態(tài)和跳轉都不是很復雜的功能，FSM是個不錯的選擇。

讓我們再回到行為樹，行為樹把邏輯分散在節(jié)點中，每個節(jié)點負責自己的邏輯部分，這些邏輯節(jié)點又可以被放在行為樹的其他部分，也就是可以被重用。在這個基礎上，行為樹又抽象了三個邏輯概念，控制邏輯，前提邏輯，行為邏輯，其中行為邏輯用來描述功能，控制邏輯和前提邏輯用來描述邏輯間的關聯(lián)，對于邏輯關聯(lián)的抽象是行為樹相較于FSM的一個重大突破，它使得邏輯的關聯(lián)“可視化”了，用過行為樹的人都會有這樣的感覺，我只要看一下樹的結構，我就能知道整個AI行為是如何協(xié)作的了，也正是這樣的優(yōu)勢使得行為樹現(xiàn)在被越來越多的用在了AI邏輯中。

但如果我們再往前思考一步，QQ賬號出售可以發(fā)現(xiàn)如果僅僅把行為樹限制在AI部分，顯得有點可惜，就像我前面一直強調(diào)，行為樹就是邏輯樹，是一種對于邏輯的維護和管理的架構。游戲中很多地方都是有邏輯的，有些甚至會非常復雜，這些地方為什么不能用行為樹的方式來思考和實現(xiàn)呢？經(jīng)過實踐，我發(fā)現(xiàn)這是完完全全可行的，我甚至可以這樣說，只要存在復雜的邏輯，就可以用行為樹的方式去做，它可以很好的幫助你理清思路，實現(xiàn)漂亮的邏輯代碼。由于行為樹與AI有了“密切”的綁定，所以甚少接觸AI的程序員對行為樹基本不是很了解，這也導致行為樹并沒有得到廣泛的應用，甚至都沒有作為一個候選方案。

我有幸在現(xiàn)在項目里，做了很多其他的模塊，所以我也把行為樹的一些思路用到了其他的模塊中，發(fā)現(xiàn)寫起來非常的順，也很爽快。我舉一個我們在項目中碰到的例子，就是任務系統(tǒng)，做過游戲的人都知道，這個系統(tǒng)在邏輯層面是很復雜的，內(nèi)容繁多，但如果用行為樹的方式去思考的話，就會發(fā)現(xiàn)這個復雜的問題一下子就簡化了。

仔細分析任務系統(tǒng)的話，可以把任務系統(tǒng)分成幾個部分，一個是接這個任務條件，然后是任務的完成目標，然后是獎勵（這個和下面的討論關系不大，暫且略過）。我們先可以抽象兩個概念，“單個條件”和“單個目標”。單個的條件包含“怎么算是達到條件”的一段邏輯，單個的目標也是一段邏輯，包含了“怎么算是完成”。所以這些都可以做成一個個邏輯單元，就像行為樹的前提和行為節(jié)點一樣。另外根據(jù)設計的需求，接任務的條件可能有多個，完成的目標也可以有多個，所以這些單個邏輯之間就存在邏輯關聯(lián)，所以我們可以借鑒行為樹中控制節(jié)點的概念，把這些邏輯關聯(lián)也抽象出來，成為“關聯(lián)”，比如一個最簡單的邏輯關聯(lián)就是“并且”，這樣我們就可以描述這樣一個邏輯，要完成目標1，“并且”完成目標2，這里我們就把兩個“單個目標邏輯”用“關聯(lián)”串起來了。

最后，我們就在每個任務中定義了兩顆邏輯樹（換個通用的名稱，其本質(zhì)和行為樹是一樣的），一個是接這個任務的條件樹，一個是完成這個任務的目標樹，這樣每個任務都可以用配置文件來配，我們也做了一個工具來幫助設計師來生成和編輯任務，作為程序只要維護那些可以被用到的“條件”，“目標”，“關聯(lián)”就可以了。

任務系統(tǒng)設計

關于任務系統(tǒng)，我這里就貼幾個代碼片段（偽代碼）再詳細說明一下

先是數(shù)據(jù)結構定義：

由于Condition和Objective都定義成了樹結構，所以我們就可以很方便的組織邏輯，下面是一個具體Condition的例子，Objective也可用同樣的方式定義出來。
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這樣接任務和更新任務就變的很簡單。
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所以我們只需要定義出單個的邏輯片段，然后游戲設計去拼搭任務邏輯就可以了，和行為樹的思路是很像很像的。當然任務系統(tǒng)還有很多細節(jié)需要處理，但這樣的邏輯結構可以大大的幫助理清思路，實現(xiàn)出漂亮的代碼。

Mission Complete！非常簡單！

這就是行為樹的思維方式帶來的好處，我們在游戲的教程系統(tǒng)，技能系統(tǒng)等相對邏輯復雜的系統(tǒng)中都或多或少有用到這樣的架構方式，使得單個的邏輯被高度提煉和抽象，邏輯的關系非常清晰，分工也變得更為簡單。

總結

以上是生活随笔為你收集整理的用行为树的方式思考：任务系统设计的全部內(nèi)容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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