从零开始实现放置游戏（十五）——实现战斗挂机（6）在线打怪练级
本章初步实现游戏的核心功能——战斗逻辑。
战斗系统牵涉的范围非常广，比如前期人物的属性、怪物的配置等，都是在为战斗做铺垫。
战斗中，人物可以施放魔法、技能，需要技能系统支持。
战斗胜利后，进行经验、掉落结算。又需要背包、装备系统支持。装备系统又需要随机词缀附魔系统。
可以说是本游戏最硬核的系统。
因为目前技能、背包、装备系统都还没有实现。我们先初步设计实现一个简易战斗逻辑。
战斗动作仅包括普通攻击，有可能产生未命中、闪避和暴击。
整个战斗逻辑的流程大致如下图所示：
一、战斗消息设计
参照其他消息，战斗动作需要发送请求并接收返回消息，我们先定义两个消息代码 ，如下：
CBattleMob = “30003001”
SBattleMob = “60003001”
这里我们先仅考虑在线打怪，发送战斗请求，我们仅需要知道怪物id即可，战斗时从数据库读取怪物属性。
新建客户端消息类如下：
@Data
public final class CBattleMobMessage extends ClientMessage {
private String mobId;
}
服务端需要返回战斗的最终结果信息，以及每个回合每个角色的战斗动作记录作给客户端，一遍客户端播放。
新建服务端的消息类如下：
@Data
public class SBattleMobMessage extends ServerMessage {
private BattleMobResult battleMobResult;
}
@Data
public class BattleMobResult implements Serializable {
// 总回合数
private Integer totalRound;
// 回合列表
private List<BattleRound> roundList;
// 是否玩家获胜
private Boolean playerWin;
// 战斗结果信息
private String resultMessage;
public BattleMobResult() {
this.roundList = new ArrayList<>();
}
public void putBattleRound(BattleRound battleRound) {
this.roundList.add(battleRound);
}
}
@Data
public class BattleRound implements Serializable {
// 当前回合数
private Integer number;
// 回合内战斗记录
private List<String> messages;
// 是否战斗结束
private Boolean end;
public BattleRound() {
this.messages = new ArrayList<>();
this.end = false;
}
public BattleRound(Integer roundNum) {
this();
this.number = roundNum;
}
public void putMessage(String message) {
this.messages.add(message);
}
}
这里 BattleMobResult 和 BattleRound 两个类，是返回给页面使用的视图模型，新建时放在game.hub.message.vo.battle包中。
二、战斗单位建模
在战斗开始时，我们把参战单位那一时刻的属性取出来存一份副本，此后，均以此副本为准进行计算。
怪物和玩家包的类含的属性差别较大，为了方便统一计算，我们抽象一个BattleUnit类，存储一些通用属性，比如等级，血量。
其中还定义了一些抽象方法，比如获取攻击强度getAP()，和获取护甲等级getAC()。玩家和怪物需要分别实现这两个抽象方法。
玩家，战斗属性（二级属性）是由力量、敏捷、耐力、智力这些一级属性进一步计算得出。比如，战士的攻击强度=等级*3+力量*2-20。速度=敏捷。护甲等级=耐力*2。命中率=0.95。闪避和暴击=敏捷*0.0005。
怪物，只是用来练级的，则没那么麻烦，录入数据时就只有伤害和护甲两项属性。攻击强度直接取伤害值即可。速度直接取0。命中率默认0.95。闪避和暴击率默认0.05。
这里虚类BattleUnit中又有一个巧妙的实方法getDR()，获取伤害减免。将其写在虚基类中，不管是玩家还是怪物实例，都可以根据自身的AC，计算出相应的DR。
这里DR的计算公式： 伤害减免 = 护甲等级 / (护甲等级 + 85*玩家（怪物等级 + 400）
/**
* 获取伤害减免Damage Reduce
*
* @return
*/
public Double getDR() {
Integer ac = this.getAC();
return ac / (ac + 85 * this.level + 400.0);
}
3个类的UML图如下，具体实现可以下载源代码查看。
三、战斗机制
模型建完，就剩战斗逻辑了。其中，一个核心的问题就是战斗动作的判定。即发起一次普通攻击后，到底是被闪避了，还是被格挡了，还是产生了暴击，或者仅仅是命中。其中，每一项可能的结果需要单独ROLL点吗？这里不同的游戏会有不同的实现。我们参考使用魔兽的判定方法，圆桌理论，即只ROLL一次点，这样逻辑更加容易处理。
圆桌理论
”一个圆桌的面积是固定的，如果几件物品已经占据了圆桌的所有面积时，其它的物品将无法再被摆上圆桌”
这个理论在战斗逻辑中，即把可能产生的结果按优先级摆放到桌上，比如以下这种情形（其中的概率会因属性、装备等的不同而变化，这里只是举例）：
-
未命中（5%）
-
躲闪（5%）
-
招架（20%）
-
格挡（20%）
-
暴击（5%）
-
普通攻击
只ROLL一次点，如果ROLL到3，则玩家未命中怪物；如果ROLL到49，则玩家的攻击被怪物格挡；超过55的部分，都是普通攻击。
假如这里玩家换上暴击装，暴击率达到60%。则圆桌上全部结果的概率已超出100%，ROLL到50-100全部判定为暴击，普通攻击被踢下圆桌，永远不会发生。
在本此实现中，我们仅考虑物理未命中、闪避和暴击。暂不考虑二次ROLL点（攻击产生暴击，但被闪避或格挡了），以及法术技能的ROLL点。
四、战斗逻辑实现
有了以上基础，我们就可以通过代码实现完整的战斗逻辑了。
这里，虽然目前仅包含在线打怪，但以后可能会包含组队战斗，副本战斗，PVP等逻辑。我们把战斗逻辑放到单独的包里，com.idlewow.game.logic.battle，在这里新建战斗逻辑的核心类BattleCore，具体实现代码如下：
如上图代码，首先我们初始化一份各参战单位的属性副本，并添加到创建的3个列表中，其中atkList, defList用来检测是否其中一方全部阵亡，battleList则用来对参战单位按速度排序，确定出手顺序。
这里使用了归并排序来对集合进行排序，具体算法在BattleUtil类中。考虑到这里对集合的添加、修改、删除操作较多，使用LinkedList链表来保存参战集合。（实际上数据较少，使用ArrayList可能也没什么差别）。
这里仅仅在回合开始前确定了一次出手顺序，因为目前没有引入技能，假如引入技能后，比如猎人施放豹群守护，我方全体速度+50，那么需要对出手列表进行重新排序。
进入循环后，随机选定攻击目标 –> 确定出手动作 –> 存活检测 –> 战斗结束检测， 这里注释和代码比较清楚，就不一一讲解了。
这里攻击动作和结果确定后，会在返回信息中添加对此的描述，后面考虑如果后端传输这些内容太多不够优雅，也可以定义一套规则，只传输关键数据，战斗记录由前端生成。不过目前先不考虑。
战斗结束后，如果玩家胜利，需要结算经验值。经验值相关的计算在ExpUtil中，文后会附上经验值计算公式。
五、播放战斗记录
战斗计算完成后，后端会返回战斗信息给前端，前端只负责播放即可。
播放记录的方法代码如下：
// 加载在线打怪战况
loadBattleMobResult: async function (data) {
let that = this;
$(‘.msg-battle’).html(”);
let rounds = data.battleMobResult.roundList;
if (data.battleMobResult.totalRound > 0) {
for (let i = 0; i < rounds.length; i++) {
let round = rounds[i];
let content = “<p>【第” + round.number + “回合】</p>”;
for (let j = 0; j < round.messages.length; j++) {
content += “<p>” + round.messages[j] + “</p>”;
}
content += “<hr />”;
$(‘.msg-battle’).append(content);
await this.sleep(1500);
}
$(‘.msg-battle’).append(“<p><strong>” + data.battleMobResult.resultMessage + “</strong></p>”);
if (data.battleMobResult.playerWin) {
that.sendLoadCharacter();
}
if (that.isBattle) {
that.battleInterval = setTimeout(function () {
that.sendBattleMob(that.battleMobId);
}, 5000);
}
// await this.sleep(5000).then(function () {
// that.sendBattleMob(data.battleMobResult.mobId);
// }); }
},
上面的代码中，最后3行被注释掉的代码，即5秒钟后，再次攻击此怪。如果只考虑打怪和用setTimeout方法实现，其实没有差别。
但在业务上，考虑玩家可能需要点击停止打怪，那么用setTimeout来执行循环，可以用clearInterval来终止函数执行。
/* 在线打怪 */function battleMob(mobId) {
let diff = new Date().getTime() – wowClient.battleMobTime;
if (diff < TimeLag.BattleMob * 1000) {
let waitSeconds = parseInt(TimeLag.BattleMob – diff / 1000);
alert(‘请勿频繁点击！’ + waitSeconds + ‘秒后可再操作！’);
return;
}
if (mobId === wowClient.battleMobId) {
alert(“已经在战斗中！请勿重复点击！”);
return;
}
wowClient.battleMobId = mobId;
wowClient.battleMobTime = new Date().getTime();
if (!wowClient.isBattle) {
wowClient.isBattle = true;
wowClient.sendBattleMob(mobId);
}
}
上图中是点击‘打怪’按钮的方法，这里我直接把代码贴出来，显得比较清晰简单。实际上做的时候，经过反复改动和考虑。代码中解决的一些问题，可能三言两语也不太好体现出来，需要自己实际编写代码才能体会。
比如考虑这个场景，玩家A，在线攻击怪物a ， 开启的对a的战斗循环。A升级后，想攻击更高级的怪物b。这时比较合理的操作方式就是玩家直接点击b的战斗按钮。
那么我们可能要考虑几个问题：
怪物a的战斗循环需不需要停止，怎么停止；如果要停止战斗，但此时正在播放战斗记录，还没进入5秒的循环，停止循环函数不会生效，该怎么办；播放中对a的战斗记录需不需要立即清除；对b的战斗需不需点击后立即开始。。。
起初我是按照两条线程的思路来进行实现，即a的线程仍在进行，建立标志位将其停止，点击后立即开启b的线程，但实现起来非常复杂，而且有些问题不好解决，比如a的战斗记录没播放完，b已经发送了战斗请求，那么就需要停止播放a的记录，并清屏，开始播放b的战斗记录。
后来发现，只需要一个线程即可。仅需要标记战斗目标的怪物id，战斗线程仅对标记的怪物id发送战斗请求，切换战斗目标后，因为被标记的怪物id已经变了，所以a的战斗记录播放完毕后，5秒后自动请求战斗的怪物id已变成了b，这样自动切换到了对b的战斗。从页面表现上，也更符合逻辑。
F&Q
Q.在初始化战斗时，为什么要把玩家和怪物放到列表中？
A.考虑后面会有组队战斗。以及战斗技能，比如法师召唤水元素，猎人带宠物。虽然目前仅是1v1，但实现时作为队伍来考虑更方便扩展。
Q.为什么角色阵亡后，仅把其从攻方（守方）列表中移除，不从全体出手列表中移除？
A.考虑到牧师，骑士可以施放复活技能，阵亡后的角色仍保留在列表中，对性能影响不大，方便以后技能的实现。
附-经验值计算公式
效果演示
本章小结
注意，之前数据库和模型有个列名的单词写错了，我在源码中修正了。
即map_mob的护甲字段，应为armour，之前写成了amour。如需运行源码，请先修正数据库中的列名。
至此，游戏最重要的战斗功能已有了。
后面可以开始逐步扩展背包，装备，掉落，随机附魔等重要功能。
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