자바 게임 : A * 알고리즘 (문자 앞의 셀만 검색)

Jan 08 2021

게임 유형 : 기반이되는 그리드 타일 맵

허용되는 방향 : 왼쪽, 앞으로, 오른쪽 (방향을 바꾸려면 왼쪽 두 개 또는 오른쪽 두 개를 사용해야 함)-왼쪽과 오른쪽 모두 대각선으로 이동하지만 원래 얼굴에 따라 배의 얼굴을 변경합니다.

슬롯 : 배의 크기에 따라 사용자가 입력 할 수있는 특정 배의 슬롯이있어 배가 턴당 많은 지점을 이동할 수 있습니다 (예 : 3 개의 슬롯 == 턴당 3 개의 이동).

예:

시작 위치 : 2,2

시작면 : 북쪽

배치 된 이동 : 왼쪽

최종 결과 : 위치 : 1,3; 얼굴 : 서쪽


문제 : 알고리즘은 경로 찾기에 8 개의 타일을 모두 사용합니다. 하지만 앞에있는 타일 만 찾아야합니다 (배면에 따라 다름).

노드 클래스 :

public class AStarNode {

    public Position position;
    public VesselFace face;
    public AStarNode parent;
    public double fCost, gCost, hCost;
    
    public AStarNode(Position position, VesselFace face, AStarNode parent, double gCost, double hCost) {
        this.position = position;
        this.face = face;
        this.parent = parent;
        this.gCost = gCost;
        this.hCost = hCost;
        this.fCost = this.gCost + this.hCost;
    }
  
}  

길 찾기 계산 :

    private Comparator<AStarNode> nodeSorter = new Comparator<AStarNode>() {

        @Override
        public int compare(AStarNode n0, AStarNode n1) {
            if(n1.fCost < n0.fCost) return 1;
            if(n1.fCost > n0.fCost) return -1;
            return 0;
        }
        
    };

    public List<AStarNode> findPath(Position start, Position goal){
        List<AStarNode> openList = new ArrayList<AStarNode>();
        List<AStarNode> closedList = new ArrayList<AStarNode>();
        AStarNode current = new AStarNode(start, null, 0, start.distance(goal));
        openList.add(current);
        while(openList.size() > 0) {
            Collections.sort(openList, nodeSorter);
            current = openList.get(0);
            if(current.position.equals(goal)) {
                List<AStarNode> path = new ArrayList<AStarNode>();
                while(current.parent != null) {
                    path.add(current);
                    current = current.parent;
                }
                openList.clear();
                closedList.clear();
                return path;
            }
            openList.remove(current);
            closedList.add(current);
            for(int i = 0; i < 9; i++) {
                if (i == 4)continue;
                int x = current.position.getX();
                int y = current.position.getY();
                int xi = (i % 3) - 1;
                int yi = (i / 3) - 1;
                int at = context.getMap().getTile(x + xi, y + yi);
                if(at == 1 || at == 2) continue; // ignore rocks
                Position a = new Position(x + xi, y + yi);
                double gCost = current.gCost + current.position.distance(a);
                double hCost = a.distance(goal);
                AStarNode node = new AStarNode(a, current, gCost, hCost);
                if(positionInList(closedList, a) && gCost >= node.gCost) continue;
                if(!positionInList(openList, a) || gCost < node.gCost) openList.add(node);
            }
        }
        closedList.clear();
        return null;
    }
    
    private boolean positionInList(List<AStarNode> list, Position position) {
        for(AStarNode n : list) {
            if(n.position.equals(position)) return true;
        }
        return false;
    }

이행:

@Override
    public void calculateRoute() {
        Position destination = new Position(3,3); // replace with cluster
        if(this.equals(destination)) {
            return;
        }based 
        path = context.getPlayerManager().findPath(this, destination);
        VesselFace face = getFace();
        if(path != null) {
            if(path.size() > 0) {
                int numberOfMoves = getVessel().has3Moves() ? 3 : 4;
                Position currentPosition = this.copy();
                for(int slot = 0; slot <= numberOfMoves; slot++) { //moves to enter
                    int positionIndex = (path.size() - 1) - (slot); //subtract slot to allow multiple moves
                    if(positionIndex < 0 || path.size() < slot) { // make sure it doesn't count too far
                        return;
                    }
                    Position pos = path.get(positionIndex).position;
                    Position left = MoveType.LEFT.getFinalPosition(currentPosition, face);
                    Position right = MoveType.RIGHT.getFinalPosition(currentPosition, face);
                    Position forward = MoveType.FORWARD.getFinalPosition(currentPosition, face);
                    if(left.equals(pos)) {
                        currentPosition.add(left.getX() - getX(), left.getY() - getY());
                        getMoves().setMove(slot, MoveType.LEFT);
                        switch(face) {
                            case NORTH:
                                face = VesselFace.WEST;
                                break;
                            case SOUTH:
                                face = VesselFace.EAST;
                                break;
                            case WEST:
                                face = VesselFace.SOUTH;
                                break;
                            case EAST:
                                face = VesselFace.NORTH;
                                break;
                        }
                    }else if(right.equals(pos)) {
                        currentPosition.add(right.getX() - getX(), right.getY() - getY());
                        getMoves().setMove(slot, MoveType.RIGHT);
                        switch(face) {
                            case NORTH:
                                face = VesselFace.EAST;
                                break;
                            case SOUTH:
                                face = VesselFace.WEST;
                                break;
                            case WEST:
                                face = VesselFace.NORTH;
                                break;
                            case EAST:
                                face = VesselFace.SOUTH;
                                break;
                        }
                    }else if(forward.equals(pos)){
                        currentPosition.add(forward.getX() - getX(), forward.getY() - getY());
                        getMoves().setMove(slot, MoveType.FORWARD);
                        switch(face) {
                            case NORTH:
                                face = VesselFace.NORTH;
                                break;
                            case SOUTH:
                                face = VesselFace.SOUTH;
                                break;
                            case WEST:
                                face = VesselFace.WEST;
                                break;
                            case EAST:
                                face = VesselFace.EAST;
                                break;
                        }
                    }
                }
            }
        }
    }

나는 switch 문과 currentPosition.add () 메서드를 사용하여 특정 턴에 3 개의 동작을 배치 할 수 있도록합니다. 어디로 끝나야하는지 안다. 아마도 모범 사례가 아닐 것입니다.

특정 슬롯에 이동을 추가하는 문

getMoves().setMove(slot, MoveType.FORWARD);

배면을 기준으로 매 턴마다 확인해야하는 타일 :

답변

amitp Jan 09 2021 at 02:47

이것은 내가 작성한 댓글에 대한 자세한 내용을 제공하는 부분적인 시도 일뿐입니다.

A *는 선박의 "상태"를 포함하는 노드의 그래프를 검색합니다. 대부분의 튜토리얼 (미안하지만 내 것을 포함)에서 상태는 위치 일뿐입니다. 그러나 귀하의 경우에는 상태가 위치와 직면 방향이라고 생각합니다. 앞의 세 위치를 계산하려면 마주 보는 방향을 알아야합니다. 그런 다음 이동 후 위치와 새로운 방향을 모두 갖게됩니다.

Node현재 위치가 있습니다. 모두가로 변경 position하고를 facing. 다음 for(int i = 0; i < 9; i++)은 이웃을 찾기 위한 대략적인 버전의 루프입니다. 9 개의 이웃을 통과하는 대신 4 개의 방향 각각에 정확히 3 개의 이웃이 있습니다. (예, 8 개가 아닌 12 개가 있습니다! 이전에 향한 방향에 따라 다르기 때문입니다)

    int x = current.position.getX();
    int y = current.position.getY();
    List<Node> neighbors = new ArrayList<Node>();
    switch (current.facing) {
        case NORTH:
            neighbors.add(new Node(new Position(x-1, y-1), WEST, …));
            neighbors.add(new Node(new Position(x, y-1), NORTH, …));
            neighbors.add(new Node(new Position(x+1, y-1), EAST, …));
            break;
        case EAST:
            neighbors.add(new Node(new Position(x+1, y-1), NORTH, …));
            neighbors.add(new Node(new Position(x+1, y), EAST, …));
            neighbors.add(new Node(new Position(x+1, y+1), SOUTH, …));
            break;
        case SOUTH:
            neighbors.add(new Node(new Position(x-1, y+1), WEST, …));
            neighbors.add(new Node(new Position(x, y+1), SOUTH, …));
            neighbors.add(new Node(new Position(x+1, y+1), EAST, …));
            break;
        case WEST:
            neighbors.add(new Node(new Position(x-1, y-1), NORTH, …));
            neighbors.add(new Node(new Position(x-1, y), WEST, …));
            neighbors.add(new Node(new Position(x-1, y+1), SOUTH, …));
            break;
    }

    /* for each of the nodes in the neighbors list, use the same
       logic you already have:
       1. check if it's a rock, and ignore if it is
       2. calculate g cost, store it in the node
       3. calculate h cost, store it in the node
       4. consider adding the node to openList
    */