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技能系统详解（1）——技能

ops 2025/6/18 20:36:18

【前言】

技能系统是建立在其他基础系统之上的，这些基础系统包括属性系统、运动和动画系统、打击系统、特效系统、网络同步系统、资源管理系统等。

如果这些系统的实现提供了丰富的接口支持或者便捷扩展支持，那么技能系统的实现会简单很多。

然而，通常情况下是上层的技能系统会对下层的系统提出新的需求，已有的系统不能直接支持，需要对这些已有系统做改造。

技能系统本身又包括数值、技能、状态、buff、伤害、特效、运动等多个方面。先看一看技能。

【生命周期】 

系统内的核心对象必然存在生命周期的相关问题，这里技能系统的核心对象是技能，生命周期如下：

  • 第一步是Init：技能初始化
  • 第二步是Check：即是否满足技能释放条件
  • 第三步是Enter：即开始释放技能
  • 第四步是Excute/Break:即技能释放和打断
  • 第五步是Exit：即技能释放结束
  • 第六步是Destroy 

从业务逻辑考虑生命周期时，是没有Init和Destroy的。Init和Destroy是从程序实现上附加在业务逻辑上的数据和资源相关的步骤

不同的生命周期对应不同的阶段状态SkillState,进入不同状态时需要通过消息的方式发布出去，以便其他地方监听

技能数据SkillData

数据可以分为静态的配置数据SkillConfigData、动态的运行数据

其中运行数据又可以分为本地运行数据SKillLocalData、远程运行数据SkillRemoteData，也即有些运行数据需要网络同步

更进一步的，静态配置数据可以根据业务或功能做出来不同的划分。但这里只对数据做最上层的三类区分。

通常，这三类数据Data通过技能的唯一标识SkillID（也即主键）做关联，也，由不同的DataSystem做各自的管理,System和Data应该有一套生成规范

技能的生命周期逻辑和数据构成技能实体（SkillEntity）的主要内容

(上文中的生命周期和数据也可以是任何其他概念的)

技能组合

当谈论到组合时，需要知道系统中核心对象的最小粒度。

技能是技能系统中设计时的对象，不是实现时的对象。

如果认为技能是更基础的对象，不同技能就可以组合出能力Ability（叫天赋、特性什么的都OK）组合而成。而能力对玩家来说就是技能。

也难辞，一个能力，是由多段技能组成。

技能表现

释放技能时所看到的一切都可以看作是技能的表现：包括角色动作、角色移动、角色变身、技能特效、召唤物、环境变化、伤害飘字等

在技能释放过程中会有什么表现是多种多样的，取决于具体的需求，事先无法预料

因此，不能在Exceute中做固定的逻辑，其只是开启表现逻辑的入口，需要将具体的逻辑拆分开来

对于这种情况，通常会将不同表现的逻辑抽象为一个个组件，需要调整表现时，调整一系列组件即可,因此需要抽象出SkillComponent基类

技能类型

从持续时间划分：

  • 瞬发类：指瞬间释放的技能，这类技能的表现通常都会随着技能释放过程全部触发，注意技能释放完成不等于技能表现完成，有些表现不跟随技能生命周期，例如王昭君大招
  • 限时类：指需要在特定时间内释放的技能，释放的是瞬发类技能，通常只能在该段时间内释放一次
  • 触发类：指需要在特定条件下才释放的技能，释放的是瞬发类技能
  • 状态类：指会持续一段时间的技能，这类技能有部分表现是跟随生命周期，例如拖尾特效、隐身特效等，有部分表现是特殊情况下的触发。状态类能力更多的像是一个开关，其可以存在多个限时类或瞬发类或触发类技能,通常该技能打开时会有瞬发的表现

能力类型

从释放次数划分：

  • 单次类：指能力只能释放一次，释放后就进入CD阶段，通常就是瞬发类技能
  • 多段类：指能力可以做多次技能释放，通常是瞬发类搭配限时类技能

【技能具体数据（以王者为例）】

能力数据

  • 能力Id
  • 能力输入类型：普通技能1、普通技能2、普通技能3、大招、通用技能1、通用技能2
  • 能力图标
  • 能力的技能组合
  • 能力名称
  • 能力简要描述
  • 能力详细描述
  • 能力视频描述
  • 能力语音描述
  • 能力成长数据（可以展开成更为具体的）

技能数据

  • 技能Id
  • 技能图标
  • 技能其他各类图标
  • 技能功能类型：位移、强化、净化、回血、控制、伤害、免控等
  • 技能CD
  • 技能最小CD
  • 技能持续时间：0表示释放就结束的技能
  • 技能最大长按时间：0表示该技能不能长按
  • 技能耗血值
  • 技能耗蓝值
  • 技能耗体力值
  • 技能优先级
  • 联动技能：例如大招放了后其他技能招式会变化或者基础数据会变化
  • 其他各种和具体游戏相关的数据
  • 技能逻辑组件：包括逻辑组件类型和配置数据ID

逻辑组件

每个逻辑组件都有各自的Data和System,具体数据是什么，需要具体的逻辑是什么,同时各类System可以用统一的映射和管理,即有个LogicSystemMgr

注意，这里的逻辑组件只是相对于技能组件是逻辑，其本身也有自己的逻辑和数据

运行时数据

此时只考虑本地数据，远程数据不考虑

  • CD
  • 剩余CD
  • 当前持续时间
  • 当前按住时间
  • 等等

运行时数据与配置数据的区别在于：每个配置数据都对应有个当前数据，如果配置数据的默认值在机制上允许动态改变，那么运行时数据中需要存在默认值。

例如：技能会有个初始的默认CD，但通常技能CD可以改变，那么配置的CD数据有两个对应的运行时数据

【具体的生命周期】

初始化Init

初始化时有两个主要工作

  1. 给常用属性赋值，这些常用属性通常是在其他地方传递过来的，因此Init方法需要增加一些参数
  2. 数据组件初始化，需要给数据初始化传递必要的参数，因此其Init方法需要增加一些参数，与常用值的Init方法参数的区别是，前者是固定的，而数据同类不同，其初始化参数不同。

面对这样的情况，一种简单的方式是每种数据各自写初始化方法；另一种方式是将参数合并做上下文传递各取所需，我们先采用简单的方式

销毁Destroy

对于常用属性，其值设回初始值即可，因为每次都会重新初始化，有些值可以不必再设置

对于配置数据置空，对于运行时数据要销毁

对于逻辑要停止

检查Check
检查用于判断是否可以到Enter,具体有什么检查与具体的概念相关，对于技能而言，其意思是技能当前是否可以使用，包括以下检查：

通用检查：即CD、蓝量、血量、体力是否足够，考虑到不同技能检查的差异性，这些都要分开允许重写

特殊检查：即每个技能有各自可以释放的前提条件

进入Enter/执行Excute/退出Exit

技能释放时有各种各样的表现，所有这些表现都是在技能释放期间，也即Excute阶段触发的

注意，Execute阶段只管各种表现什么时候触发，不管表现什么时候出现或者结束，也即技能释放完成和技能的表现完成是两个不同的概念

例如，有的技能特效需要延迟一段时间才会出现，但该技能特效实际已经触发了；有的技能可以冰冻敌人，技能已经释放完成，但敌人可能还会被冻住5s不能移动

通常，会假设有个技能时间轴，可以在该时间轴上配置不同表现的触发时间以相关数据。

众多表现中最为特殊的表现是动作，因为玩家操作角色相当于控制了角色的动作表现，继而影响技能的动作表现，而特效等其他表现不受玩家控制。

此时，技能表现如何触发有两种方式：一是技能驱动动作；二是动作驱动技能。

简单来说，对于技能的动作，可以分为前摇施法后摇三个阶段，共三个动作（可根据实际需要增加更多的动作阶段）

技能驱动动作时，按照技能时间轴依次播三个不同的动作，一般在Enter时就需要播放动画，在技能时间轴某一时刻触发其他特效、音效等表现。例如攻击动画0.5s时有个剑气特效，就将剑气的触发改为0.5s

动作驱动技能时，动作系统控制播放三个不同的动作，并按照动作时间轴，在施法动作的某些时间点触发特效、音效等表现。

无论在什么游戏中，角色动作总是远多余角色技能的。两者方式的区别如下：

动作驱动：

  • 可以打出各种丰富的技能表现
  • 具有更好的操作感、打击感、爽感
  • 输入延迟要求严格，通常需要有输入缓冲
  • 网络同步较难
  • 操作上线高，APM（每分钟操作数）在120-180
  • 技能数值基本固定，获胜看玩家操作，会追求炫酷，皮肤/外观付费较高

技能驱动：

  • 可以提供确定性反馈，例如在技能释放前摇阶段做可视化提示
  • 动作与技能容易割裂不同步，技能的动作表现和其他特效表现容易出现不同步的情况
  • 容易存在技能冲突，通常需要有技能优先级队列
  • 操作有上限，技能释放需要有公共冷却机制，APM为60-80
  • 技能的动作表现有限，获胜看技能数值，数值加成道具付费较多
  • 网络同步简单些

通常动作类游戏用动作驱动的方式，例如鬼泣5、只狼

RPG和MOBA用技能驱动的方式，例如王者荣耀、英雄联盟、暗黑破坏神。

严格来说，动作游戏、RPG、MOBA中的技能并不是一回事，动作游戏中的技能更像是一种特殊的招式

这里我们以动作驱动为主

打断Break

动作驱动中，技能是否可以打断主要看动作是否可以被打断，动作被打断往往表示技能释放结束，进入Exit

技能驱动中，技能是否可以被打断看技能优先级和克制关系，技能被打断不一定释放结束

【触发逻辑】

主要看生命周期各方法在何时调用

初始化和销毁

角色在装备技能或动态切换技能时会调用初始化，卸载技能时调用销毁，通常伴随角色一块销毁，角色技能RoleSkillComponent可以看作是角色实体CombatEntity的一个组件

检查

检查需要在释放技能时才开始，技能释放通常是由玩家主动触发的，也即其调用最终来自与玩家交互的控件，玩家输入和技能是两个模块，为了隔离好，需要有个代理模式SkillInputAgent

交互输入基本有三种类型Down\Press\Up,不同的按钮区分出不同的输入类型，因为是两个不同的系统，需要有一个类型转换

进入/退出/执行/打断

在动作驱动中，通过动作系统调用，具体而言是在施法动作的某个时间点触发调用

对于状态类技能，其退出往往是自己调用

技能的某些表现可能需要在特定时机触发，做特殊调用

【代码实现】

    public class CombatEntity{public int playerId;public GameObject roleObject;public Transform transform;public RoleSkillComponent roleSkillComponent;}public class RoleSkillComponent:Component{public AbilityConfigData abilityConfig;public List<SkillEntity> skillEntities = new List<SkillEntity>();public int roleId;public int playerId;private int curSkillIndex;//少量的运行时数据，可以不用专门的Datapublic void Init(int roleId,int playerId){this.roleId = roleId;this.playerId = playerId;abilityConfig = AbilityConfigDataSystem.Instance.GetOrCreateData(roleId);if(abilityConfig != null ){foreach (var item in abilityConfig.skillIds){SkillEntity skillEntity = new SkillEntity();skillEntity.Init(item, playerId, abilityConfig.skillType);skillEntities.Add(skillEntity);}}}public void SkillInput(){if(curSkillIndex >= skillEntities.Count) { return; }var skillEntity = skillEntities[curSkillIndex];switch(skillEntity.state){case SkillEntity.SKillState.Init:case SkillEntity.SKillState.Check:if (skillEntity.Check())//技能初始化完成，检查是否可以释放{skillEntity.EnterSkill();}break;case SkillEntity.SKillState.Exit://当前技能完成就开始下一个技能curSkillIndex++;SkillInput();break;case SkillEntity.SKillState.Enter:case SkillEntity.SKillState.Execute:skillEntity.ExecuteSkill();break;}        }public void Destroy(){AbilityConfigDataSystem.Instance.Destroy();abilityConfig = null;foreach (var item in skillEntities){item.Destroy();}skillEntities.Clear();}}public class SkillEntity{#region 常用高频属性拿出来，避免调用栈过深/// <summary>/// 技能的ID/// </summary>public int skillId;/// <summary>/// 哪个角色的技能/// </summary>public int playerId;/// <summary>/// 技能状态/// </summary>public SKillState state;/// <summary>/// 技能类型/// </summary>public SkillType skillType;#endregion#region 技能数据public SkillLocalData localData;public SkillConfigData configData;public SKillRemoteData remoteData;#endregion#region 逻辑组件public List<SkillLogicComponent> logicComs = new List<SkillLogicComponent>();#endregionpublic enum SKillState{None,Destroy,Init,Check,Enter,Execute,Break,Exit,}public void Init(int skillId,int playerId,SkillType skillType){if (state >= SKillState.Init)return;this.playerId = playerId;this.skillId = skillId;this.skillType = skillType;OnInit();SendStateEvent(SKillState.Init);}#region 检查逻辑public bool Check(){SendStateEvent(SKillState.Check);bool res = OnCheck();            return res;}protected bool OnCheck(){return CommonCheck() && SpecialCheck();}public virtual bool CommonCheck(){return CheckCD() && CheckHp() && CheckMp() && CheckSp();}public virtual bool CheckCD(){return true;}public virtual bool CheckHp(){return true;}public virtual bool CheckMp(){return true;}public virtual bool CheckSp(){return true;}public virtual bool SpecialCheck(){return true;}#endregionpublic void EnterSkill(){SendStateEvent(SKillState.Enter);OnEnterSkill();           }public void ExitSkill(){SendStateEvent(SKillState.Exit);OnExitSkill();           }public void ExecuteSkill(){SendStateEvent(SKillState.Execute);OnEexcuteSKill();       }public void BreakSkill(){SendStateEvent(SKillState.Break);OnBreakSkill();}public void Destroy(){if (state <= SKillState.Destroy)return;SendStateEvent(SKillState.Destroy);OnDestroy();}protected virtual void OnInit(){configData = SkillConfigDataSystem.Instance.GetOrCreateData(skillId);localData = SKillLocalDataSystem.Instance.GetOrCreateData(playerId,true);localData.Init(playerId, configData);remoteData = SKillRemoteDataSystem.Instance.GetOrCreateData(playerId,true);if(configData != null){if(configData.skillLogics != null){foreach (var item in configData.skillLogics){var logicSystem = LogicComSystemMgr.Instance.GetLogicCom(item.type);var logic = logicSystem.GetOrCreateLogic(0, true);logicComs.Add(logic);logic.Init(item.type, item.configId);}}}}protected virtual void OnEnterSkill(){foreach (var item in logicComs){item.Start();//告知各技能表现逻辑可以开始释放}localData.curStartTime = Time.realtimeSinceStartup;}protected virtual void OnExitSkill(){foreach (var item in logicComs){item.End();//告知技能表现逻辑该技能释放完毕}}protected virtual void OnEexcuteSKill(){var time = Time.realtimeSinceStartup - localData.curStartTime;foreach (var item in logicComs){if(!item.executed)item.Excute(time);//告知技能释放完毕}}protected virtual void OnBreakSkill(){foreach (var item in logicComs){item.Break();}}protected virtual void OnDestroy(){skillId = 0;playerId = 0;configData?.Dispose();configData = null;localData?.Dispose();localData = null;remoteData?.Dispose();remoteData = null;foreach (var item in logicComs){Component.Destroy(item);}logicComs.Clear();}private void SendStateEvent(SKillState state){this.state = state;//调用消息系统发消息}}public class SkillLocalData : IData{public int playerId;public float cd;public float curCd;public float curStartTime;public float curPressTime;public void Init(int playerId,SkillConfigData configData){this.playerId = playerId;cd = configData.cd;curCd = 0;curStartTime = 0;curPressTime = 0;}public void Dispose(){SKillLocalDataSystem.Instance.ClearData(playerId);}}public class SKillRemoteData : IData{public int playerId;public void Dispose(){SKillRemoteDataSystem.Instance.ClearData(playerId);}}public class SkillConfigData : IData{public int skillId;public SkillPlayType skillPalyType;public SkillTimeType skillTimeType;public string skillIcon;public string skillOtherIcon1;public string skillOtherIcon2;public string skillOtherIcon3;public float cd;public float minCd;public float continueDuration;public float pressDuration;public int hpCost;public int mpCost;public int spCost;public int priority;public int relatedSkillId;public List<ComponentID> skillLogics = new List<ComponentID>();public void Dispose(){}}public struct ComponentID{public SkillLogicComType type;public int configId;}public enum SkillTimeType{Instantaneous,TimeLimited,LogicTrigger,ContinueTime,}public class SkillConfigDataSystem : DataSystem<SkillConfigDataSystem,SkillConfigData>{public override string dataPath => "Assets/ConfigData/SkillConfigData.asset";protected override bool ParseData(SkillConfigData data){return true;}}public class SKillLocalDataSystem:DataSystem<SKillLocalDataSystem,SkillLocalData> {}public class SKillRemoteDataSystem: DataSystem<SKillRemoteDataSystem, SKillRemoteData> {}public enum SkillType{NormalSkill1,NormalSkill2,NormalSkill3,SpecialSkill,CommonSkill1,CommonSkill2,}public enum SkillPlayType{Healing,Control,Shield,Mobility,}public enum SkillLogicComType{Move,Effect,}public class AbilityConfigData:IData{public int abilityId;public string abilityName;public string abilityIcon;public List<int> skillIds = new List<int>();public SkillType skillType;public string abilitySimpleDes;public string abilityDetailDes;public string abilityVideoDes;public string abilityAuidoDes;public void Dispose(){}}public class AbilityConfigDataSystem:DataSystem<AbilityConfigDataSystem, AbilityConfigData> {public override string dataPath => "Assets/ConfigData/AbilityConfigData.asset";}public class Singleton<T> where T : class,new(){protected Singleton() { }private static T _instance;public static T Instance => _instance??new T();public static void Disopse(){_instance = null;}}public interface IData{void Dispose();}public class DataSystem<T,Data>: Singleton<T> where T : class, new() where Data : IData,new(){protected Dictionary<int,Data> data = new Dictionary<int,Data>();public bool init;public virtual string dataPath{get{return null;}private set { }}public virtual void Init(){if(init) return;if(!string.IsNullOrEmpty(dataPath)){Data data = LoadData();if(ParseData(data)){init = true;}}}public virtual Data GetOrCreateData(int dataId,bool create = false){if(!init){Init();}if(!data.TryGetValue(dataId,out var dataValue)){if(create){dataValue = new Data();data.Add(dataId, dataValue);}else{Debug.LogError($"{GetType().Name} don not has data for :{dataId}");}}return dataValue;}public virtual void ClearData(int dataId){if (!init) return;var data = GetOrCreateData(dataId);if(data != null){data.Dispose();this.data.Remove(dataId);}}public virtual void Destroy(){if (!init) return;foreach (var item in data.Values){item.Dispose();}data.Clear();init = false;}protected virtual bool ParseData(Data data){//不同类型的数据做各自的解析return true;}protected virtual Data LoadData(){//调用资源管理系统的接口加载数据return default(Data);}}public class Component{private bool enable = false;public bool Enable{set{if (enable == value) return;enable = value;if (enable) OnEnable();else OnDisable();}get{return enable;}}public bool IsDisposed { get; set; }public long instanceId;public static long StartInstance = 0;public virtual void OnEnable() { if(StartInstance == 0){StartInstance = DateTime.UtcNow.Ticks;}StartInstance++;instanceId = StartInstance;}public virtual void OnDisable(){}public virtual void OnDestroy(){}private void Dispose(){Enable = false;IsDisposed = true;}public static void Destroy(Component com){try{com.OnDestroy();}catch (Exception e){Debug.LogError(e);}com.Dispose();}}public class SkillLogicComponent:Component{public SkillLogicComType type;public int dataId;public float startTime;//开始触发的时间public bool executed;public void Init(SkillLogicComType type, int dataId){this.type = type;this.dataId = dataId;           OnInit();}public virtual void OnInit(){//根据逻辑type和dataId从其对应的DataSystem中获取数据}public void Start(){}public void Excute(float time){if (time < startTime) return;OnExcute();executed = true;}public void End(){}public void Break(){}protected virtual void OnExcute(){}public override void OnDestroy(){}}  public interface ISystem<T>{T GetOrCreateLogic(long logicId, bool create);}public class ComponentSystem<T,Logic>:Singleton<T>,ISystem<Logic> where T:class,new() where Logic:SkillLogicComponent,new(){private Dictionary<long, Logic> logics = new Dictionary<long, Logic>();public Logic GetOrCreateLogic(long logicId,bool create = false){if(!logics.TryGetValue(logicId, out Logic logic)){if(create){logic = new Logic();logic.Enable = true;}else{Debug.LogError($"{GetType().Name} don not has logic for :{logicId}");}}return logic;}}public class MoveComponent : SkillLogicComponent{public override void OnInit(){base.OnInit();}}public class MoveComponentSystem: ComponentSystem<MoveComponentSystem,MoveComponent>{}public class LogicComSystemMgr:Singleton<LogicComSystemMgr>{public Dictionary<SkillLogicComType, ISystem<SkillLogicComponent>> typeMap = new Dictionary<SkillLogicComType, ISystem<SkillLogicComponent>> () {};public bool init;public void Init(){if (init) return;typeMap[SkillLogicComType.Move] = (ISystem<SkillLogicComponent>)MoveComponentSystem.Instance;init = true;}public ISystem<SkillLogicComponent> GetLogicCom(SkillLogicComType type){if(!init){Init();}typeMap.TryGetValue(type, out var logicSystem);return logicSystem;}}

http://www.xdnf.cn/news/14473.html

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