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使用九宫格算法在unity中实现无限地图

地图,一个大型的游戏不可或缺的一部分,有的游戏内容比较丰富,相对来说,他的地图就会比较大,那么,把一整块地图和资源全部加载到游戏场景中显然是行不通的,一是浪费渲染的性能,二是全部加载出来也会造成游戏运行内存过大,达到一定阈值就会造成游戏闪退,甚至直接死机,所以,动态加载地图就成了一个大型的游戏不可缺少的一部分,就像市面上的一些3A大作,例如:GTA5、荒野大镖客、古墓丽影等等大型3A大作,玩法丰富,内容多样,像这样的游戏,必须使用动态加载地图,所以,我们今天就来实现一下在unity中动态加载地图。

现在一般的动态地图加载策略:

1.先把整个游戏的地图加载出来,然后使用地形分割插件:Terrain Slicing Dynamic Loading Kit v4.0(转载:Terrain Slicing Dynamic Loading Kit v4.0下载),然后再使用这个插件动态加载,插件使用方法,请看这里→unity 地形切割及动态加载插件Terrain Slicing Dynamic Loading Kit v4.0 快速使用说明_unity 地形插件_思依_xuni的博客-CSDN博客

 2.使用九宫格算法去动态加载,以玩家位置为中心检测点,周围九个格子为检测范围,找到周围九个格子,只要其他格子不在玩家的检测范围内,就把不在玩家检测范围内的格子回收起来,用对象池保存好,相同,如果玩家的检测范围内没有格子,就从对象池中拿出格子,放在对应位置(这里的格子泛指场景中的一块块地形)

以上这两种是我知道的两种,第一种插件分割地形,只适用于2018版本之前的(包括2018版本)使用,2018之后的地形分割功能使用不了,但是加载地形的那部分仍然可以使用,不受版本限制,所以,我建议使用第二种方式(因为我实现的就是第二种),那么我们来按照第二种的思路来实现无限地图。

首先,第二种方式,也就是九宫格算法,需要规定一个玩家检测区域,那么我们来规定一个区域:

 

 

 这样,一个玩家检测区域我们就创建好了。

然后获取玩家所在位置的坐标:

 下面是一个计算是否与玩家检测区域重合的方法:

 它的调用过程:

 

 把这些点存入到上面需要显示的集合中,然后就是核心的代码,综合以上图片,完全版代码如下:

using System.Collections;
using System.Collections.Generic;
using UnityEngine;

public class TerrainManager : MonoBehaviour
{
    public GameObject player;
    private Vector3 playerpos;
    public float PlayerWH;
    public float TerrainWH;
    public GameObject prefab;
    //显示的地形块
    private Dictionary<Vector2, GameObject> showDic = new Dictionary<Vector2, GameObject>();
    //对象池
    private Queue<GameObject> pool = new Queue<GameObject>();
    void Start()
    {
        playerpos = player.transform.position;
    }

    // Update is called once per frame
    void Update()
    {
        if (playerpos != player.transform.position)
        {
            //需要显示的列表
            List<Vector2> showlist = new List<Vector2>();
            //创建玩家区域
            Rect playerRect = new Rect(player.transform.position.x, player.transform.position.z, PlayerWH, PlayerWH);
            //获取玩家所在
            int x = (int)(player.transform.position.x / TerrainWH);
            int z = (int)(player.transform.position.z / TerrainWH);
            showlist.Add(new Vector2(x, z));
            //右
            if (IsLap(playerRect, new Rect((x + 1) * TerrainWH, z * TerrainWH, TerrainWH, TerrainWH))) ;
            {
                showlist.Add(new Vector2(x + 1, z));
            }
            //左
            if (IsLap(playerRect, new Rect((x - 1) * TerrainWH, z * TerrainWH, TerrainWH, TerrainWH))) ;
            {
                showlist.Add(new Vector2(x - 1, z));
            }
            //前
            if (IsLap(playerRect, new Rect(x * TerrainWH, (z + 1) * TerrainWH, TerrainWH, TerrainWH))) ;
            {
                showlist.Add(new Vector2(x, z + 1));
            }
            //后
            if (IsLap(playerRect, new Rect(x * TerrainWH, (z - 1) * TerrainWH, TerrainWH, TerrainWH))) ;
            {
                showlist.Add(new Vector2(x, z - 1));
            }
            //右前
            if (IsLap(playerRect, new Rect((x + 1) * TerrainWH, (z + 1) * TerrainWH, TerrainWH, TerrainWH))) ;
            {
                showlist.Add(new Vector2(x + 1, z + 1));
            }
            //左前
            if (IsLap(playerRect, new Rect((x - 1) * TerrainWH, (z + 1) * TerrainWH, TerrainWH, TerrainWH))) ;
            {
                showlist.Add(new Vector2(x - 1, z + 1));
            }
            //右后
            if (IsLap(playerRect, new Rect((x + 1) * TerrainWH, (z - 1) * TerrainWH, TerrainWH, TerrainWH))) ;
            {
                showlist.Add(new Vector2(x + 1, z - 1));
            }
            //左后
            if (IsLap(playerRect, new Rect((x - 1) * TerrainWH, (z - 1) * TerrainWH, TerrainWH, TerrainWH))) ;
            {
                showlist.Add(new Vector2(x - 1, z - 1));
            }
            //需要删掉的集合
            List<Vector2> deslist = new List<Vector2>();
            //从正在显示的里面找到不需要显示的
            foreach (var item in showDic.Keys)
            {
                if (!showlist.Contains(item))
                {
                    //隐藏并存入对象池
                    showDic[item].SetActive(false);
                    pool.Enqueue(showDic[item]);
                    deslist.Add(item);
                }
            }
            //从字典中删除
            foreach (var item in deslist)
            {
                showDic.Remove(item);
            }
            //找到需要显示但没显示的
            foreach (var item in showlist)
            {
                if (!showDic.ContainsKey(item))
                {
                    GameObject terrain;
                    if (pool.Count>0)
                    {
                        terrain = pool.Dequeue();
                        terrain.SetActive(true);
                    }
                    else
                    {
                        terrain = Instantiate(prefab);
                    }

                    terrain.transform.position = new Vector3(item.x * TerrainWH, 0, item.y * TerrainWH);
                    showDic.Add(item, terrain);
                }
            }
        }

        playerpos = player.transform.position;
    }

    public bool IsLap(Rect a, Rect b)
    {
        float aMinX = a.x - a.width / 2;
        float aMaxX = a.x + a.width / 2;
        float aMinZ = a.y - a.height / 2;
        float aMaxZ = a.y + a.height / 2;

        float bMinX = b.x - b.width / 2;
        float bMaxX = b.x + b.width / 2;
        float bMinZ = b.y - b.height / 2;
        float bMaxZ = b.y + b.height / 2;
        if (aMinX < bMaxX &&
            bMinX < aMaxX &&
            aMinZ < bMaxZ &&
            bMinZ < aMaxZ)
        {
            return true;
        }
        else
        {
            return false;
        }
    }
}

 运行效果如下:

 

 这样就可以实现无限地图的效果了。

九宫格算法详细讲解:游戏服务端开发-AOI-九宫格法解析(附代码)_九宫格aoi_食鱼酱的博客-CSDN博客

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