思维的惯性之游戏中buf管理

http://blog.codingnow.com/2007/11/inertia_thinking.html

晚上在办公室晃荡，对面的同事在加班写代码。我凑上去看看在写什么。我向他了解了后明白了，大约是服务器上角色 buff 的实现吧。

BUFF 这个术语是现在网络游戏中非常常见的。给角色加一个 BUFF 通常意味着对虚拟角色的一些数值上的临时修正：例如，攻击力 +5 ，防御 -10% ，速度加倍，等等。

玩过魔兽世界的朋友应该很容易理解这些。通常游戏里的 BUFF 设定比我上述的例子更加的复杂。

这里不谈游戏设定，谈谈实现。

同事在做的实现框架，给 BUFF 留了几个接口，其中有两个吸引了我的目光。

一个叫做 start 一个 stop 。分别用于 BUFF 产生的时候需要处理的逻辑，和一个用于 BUFF 消失时处理的逻辑。这是一个很自然的设计。尤其在 C++ 程序编写的习惯里，就相当于一个构造过程，一个析构过程。

比如，一个攻击 +5 的 BUFF ，可以在 start 事件处理里修正攻击值（+5），然后在 stop 里做一次逆运算（-5）。

我突然有一种直觉，感觉这个设计不是特别合理。因为它要求程序员去实现一对互逆的逻辑。这段时间我对需要编写事物处理的成对可逆处理的设计特别反感。所以立刻就意识到了实际问题所在。

首先，许多逻辑上成立的可逆运算都是事实上有漏洞的。比如某些特定条件下的浮点加减运算就有可能不可逆（暂时没有去构造一个例子，但是我认为是可以构造出来的）；定点数的乘除运算就很容易导致不可逆。

还有更严重的，如果一个 BUFF 会把某个值设置成固定值（比如清 0 或设为 max），那么不借助缓存变量，这个效果就完全不可逆。

当然有经验的数值策划，会把公式里的乘法规则提取出来，安排合理的次序去计算。比如大多数游戏中，乘法加成系数都是先累加再一次乘起来的。（btw, 早期刚接触 diablo 的时候，我完全不能理解：为啥两个加 20% 的装备装到一起是 40% 的效果而不是 44% :D 也有游戏设计的更复杂一些，例如 Eve 里，就有所谓的叠加惩罚。哦，好象又写跑题了。）

我问了一下同事，诸如一些特殊情况如何处理的问题：比如玩家顶着 BUFF 断线，重新上线的数值恢复问题。还有如果在 BUFF 有效期间，人物升级或更换装备导致基本数值变更，怎么保证 BUFF 消失时的逆运算正确性……

这些自然可以找到方法在现在的框架下正确的处理。但前提是实现的人考虑完备，或是多记录一些中间数据。当两件有关联的操作（BUFF 出现和消失）在不同的代码中实现时，BUG 就有可能滋生。

接下来我又询问了一下别的项目的同事，咨询了一下类似的设计他们是如何实现的。居然，大家都用的相同的手段。看来，思维还真是有惯性啊。

我后来想到的解决方案其实很简单。取消 start / stop 接口，改提供一个 apply 。角色永远记录两套数值，一套基础数值，一套产生实际效果的临时数值。

每次状态改变（增加新的 BUFF、改变基础数值，或是改变装备等），都激发所有存在的 BUFF 的 apply 方法在基础数值上全部重新计算一遍，得到新的临时数值。这样有可能会增加一些计算量，但是系统设计会更简洁一点。

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