十五、世界生成器

如果你仔细观察，会发现有个叫saves的文件夹，这个文件夹是用来存放存档的，即我们平常说的世界。

显然，服务器承担了创建世界、加载世界的任务。Bukkit 中也有专门生成世界的生成器，所以我们可以继承这些类写一个世界生成器。

世界生成器有很多种，但在这之前，我们需要了解一下生成的原理。

0.原理

Minecraft 地形生成是分为两部分：Generation和Population。Generation部分负责生成最基本的地形，Population部分是负责在这个地形上加装饰（花、草、树等等）。

区块是世界中长和宽为 161616，高为 256256256 的部分。两个部分都是以区块作为最基本的单位，Generation再使用柏林噪声(Perlin noise)算法生成基础地形。

柏林噪声算法有很多版本，从 1980 年始的原始算法，到如今的改进算法，各种各样呢。柏林噪声实质上是一个函数。省流就是，传入之间相差不大的参数，最后返回一个随机数，

public double perlin(double x,double y,double z);

如上，传入三个参数，最后返回一个 [0,1][0,1][0,1] 区间的一个浮点数，即柏林噪声值。传入相同的参数，最后得到的柏林噪声值也相同，这也就是为什么 Minecraft 中相同的种子总是生成相同的地形。

除此之外还有分形噪声，分形噪声将不同频率的噪声函数合并为一个更为复杂的噪声函数。

但这个函数图像是粗略的，我们可以将某个噪声值进行放大再生成，得到的地形就精细的得多了。

柏林噪声算法不是这一章的重要部分，如果你有兴趣，可以自行阅读其他文章。

1.装饰

在世界开始加载时会触发一个WorldInit事件，我们可以监听这一事件，然后来完成一次“点缀”。

public class DiamondGenerator implements Listener {@EventHandlerpublic void onWorldInit(WorldInitEvent e) {e.getWorld().getPopulators().add(new DiamondPopulator());}
}

前面说过，Population就是给原本的地形上加点装饰，当然加的装饰不止一种，我们可以自己添加一种，重点在于实现DiamondPopulator类。

public class DiamondPopulator extends BlockPopulator {@Overridepublic void populate(World world, Random random, Chunk source) {}
}

首先判断我们需要添加什么，比如随处可见的钻石块，假设我们一个区块需要5个钻石块，对于每一个钻石块而言，只需确定它的横纵坐标，遍历一遍所有 yyy 轴坐标判断是否符合我们要的条件即可。

int count = 5;
for(int i = 0; i <= 5; i++) {//随机确定x,z坐标int x = random.nextInt(16);int z = random.nextInt(16);//遍历我们所要的y坐标for(int y = 128; y >= 0; y--) {//我们的钻石块要在天空上，即空气方块上if(source.getBlock(x, y, z).getType() == Material.AIR) {world.getBlockAt(x, y, z).setType(Material.DIAMOND_BLOCK);}}
}

运用上面的例子你就可以加一些小型建筑来丰富你的插件。

只要你能够理解上面的Populator就差不多行了，但差不多达不到完美。实际我们一般很少很少会用到世界生成器，而且生成器较为复杂，需要一些基础。

2.地形

2.1.简单区块地形生成

前面说过，Generation以区块作为基本单位生成，所以我们可以用ChunkGenerator来生成一个最最简单的地形，比如说钻石大陆。

在你的主类中重写：

@Override
public ChunkGenerator getDefaultWorldGenerator(String worldName, String id) {return new DiamondGenerator();
}

老规矩，重在实现DiamondGenerator：

public class DiamondGenerator extends ChunkGenerator {@Overridepublic ChunkData generateChunkData(World world, Random random, int x, int z, BiomeGrid biome) {ChunkData chunkData = createChunkData(world);chunkData.setRegion(0, 0, 0, 16, 1, 16, Material.BEDROCK);chunkData.setRegion(0, 1, 0, 16, 16, 16, Material.DIAMOND_BLOCK);return chunkData;}
}

setRegion方法是用于填充方块，传入两个三维坐标，然后对选中的部分进行填充。

如上，对于每个区块，我们只需将它填充为钻石块就行了。对于每个区块的最底层，我们将它填充为基岩就好了。

我们只是用一个小区块，然后用它拼合成一个大世界。这是最简单的地形生成。

2.2.噪声地形生成

接着就来到了本章的重头戏，对于噪声算法，我们提到了柏林(Perlin)噪声，但还有一个 2.0 版本——Simplex，是对 Perlin算法进行的优化。

private SimplexOctaveGenerator simplex;
@Override
public ChunkData generateChunkData(World world, Random random, int x, int z, BiomeGrid biome) {ChunkData chunkData = createChunkData(world);if(simplex == null) {//传入种子simplex = new SimplexOctaveGenerator(world.getSeed(), 1);simplex.setScale(0.001D);}return chunkData;
}

SimplexOctaveGenerator就是我们说的分形噪声。同时也可以用setScale调整噪声函数的频率，可以调的小一些，地形更平坦，或者调大一些，地形更陡峭，甚至完全混乱。

这次我们不需要随机取一个方块的横纵坐标了，我们只需改变一个方块的高度既可，因为最终形成的地形是跌宕起伏的，不可能有个大窟窿吧。

for(int i = 0; i < 16; i++) {for(int j = 0; j < 16; j++) {//设置x,z坐标int xx = x * 16 + i;int zz = z * 16 + j;//获取噪声值double noise = simplex.noise(xx, zz, 0.3D, 0.4D);//将噪声值放大int y = (int) (noise * 35D + 150D);//底层基岩chunkData.setBlock(x, 0, z, Material.BEDROCK);//1~y层全为钻石块for(int k = 1; k <= y; k++) {chunkData.setBlock(x, y, z, Material.DIAMOND_BLOCK);}}
}

以上就是Generation部分，至于Populartion部分，我们可以用getDefaultPopulators方法：

@Override
public List<BlockPopulator> getDefaultPopulators(World world) {return ImmutableList.of(....);//你的装饰生成器
}

3.结束了？

编者一开始想重点讲噪声算法，但是我觉得由于低龄化太过严重，噪声算法过于深奥，不利理解，并且现在随便搜搜都一大堆，也就偷个懒了。原定分为上下稿，现在硬是压缩成一稿，属实不易。

基本上所有要讲的都讲完了，并且还额外扩充了一些。

当然现在不会草草了结这个系列的，应粉丝要求，还有实战呢（恼）。

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