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本系列的教程文章基于 A*Pathfinding Project 4.2.8的官网教程翻译，每一章节的原文地址都会在教程最下方给出。
（译注：本篇实战 非常重要）
目录：
- 概览
- 哪些需要更新
- 使用脚本
- 调试
- 技术细节
- Garph更新物体
- 检查阻塞位置
概览
有些时候，运行时更新graph十分的有必要。比如玩家见着了一个新的建筑，或者一扇门被打开了。Graphs可以整体更新，也可以局部更新。当你的地图数据整体被修改了，那么一个完全的重计算是最好的方式，但是如果你正需要更新一小部分的区域，那么局部更新会更加迅捷有效。
有很多的方式可以更新一个Graph，也有很多的场景和方式是你想要去做的，所以下面大致概括了一下大多数情况下的应对方案。不过要注意的是，游戏的类型千差万别，需求也不尽相同，所以很多情况是没有概括进来的。
参见下方 重计算整个视图
参见下方 直接访问图形数据 或者
- 更新graph数据（当某些物体移动或者创建/删除）
参见下方 重计算graph局部数据 or or
参见下方 直接访问图形数据 or
or
参见下方 重新计算局部数据 or 直接访问图形数据 or
or 重新计算局部数据 or直接访问图形数据
示例场景 Moving 文档尚未准备好
- 添加一个障碍物，但是首先确保不阻挡任何单位 (塔防游戏)
排版好乱~知乎不知道怎么弄表，贴下原文的表结构吧
哪些需要更新
完成graphs的更新，你通常需要做两件事中的一件。
你可能希望用相同的设置重新计算出graph，一如它刚开始初始化一样。但是如果你仅仅是想更新graph里很小的一个区域，那么重新计算是一个非常浪费的行为（AstarPath.Scan）。比如玩家在塔防游戏中，建造了一个防御塔。
或者你想在已有的garph上改变一些设定，比如你想改变一些节点的Tag或者penalty。
计算视图的局部区域，其实可以使用和开始一样的方法就可以了，但是NavMeshGraph类型的最好不要，因为计算一个局部的计算对于导航网格来说没有什么意义。计算的方法可以是脚本驱动，或者使用updatePhysics组件，把updatePhysics的参数设置为true。很抱歉，这个命名和用途没有对应上……
Grid graphs会按照你期待的方式进行工作。你知道给它指定边界，然后它会为你做好一切。它可能会计算一个比你指定的区域稍微大一点的范围，来确保一些渐变或者侵蚀类型的被正确计算。
Recast graphs类型的一个Tile只能整体一起计算。如果一个更新的请求被发出了，那么这个tile所有相邻的tile也需要被重新计算。一次，一个适当大小的tile设置很重要，它可以避免花费大量时间进行重计算。但是如果太小了的话，又可以把它转变成一个grid graph。如果你使用多线程去计算一个庞大的tile的话，大概率会被分配到一个单独的线程去计算，来防止对FPS产生较大影响。
Point graphs则会重新计算所有通过了边界的连接。但是它不会给它们添加新的节点。这个时候你只能用AstarPath.Scan了。
你可以改变节点的Tag属性，这可以让一些单位穿过或者不能穿过它。
你可以改变节点上的penalty，来让某些节点更慢或者更难穿过，这样agent就可以有权重的选择不同的节点来完成路径。当然也会有一些限制，你不能指定negative penalties，因为算法不支持。（如果要支持的话，那么性能会下降很多）但是一个常见的技巧就是设置一个非常大的初始penalty值。然后从最高的那个值开始递减。注意，这个会让寻路变的很慢，因为它必须要遍历和比较更多的节点来确定路线。penalty值要求的比较高，但其实并没有一个确定的单位来衡量penalty，大概1000就类似于Unity里的1吧。
节点的可行走属性也是可以直接修改的，因此，可以让没写边界里的节点都是可通行的或者不可通行的。
GraphUpdateScene组件可以查看对于的文档页面。GraphUpdateScene组件的设置表，大概是1:1的对照GraphUpdateObject。而GraphUpdateObject则是升级graph所使用的脚本。所以无论如何，我都建议你阅读一下，哪怕你不用脚本。
重计算整个Graph
用下面的方法可以完整的更新所有graph或者其中的某些Graph
// Recalculate all graphs
AstarPath.active.Scan();
// Recalculate only the first grid graph
var graphToScan = AstarPath.active.data.gridGraph;
AstarPath.active.Scan(graphToScan);
// Recalculate only the first and third graphs
var graphsToScan = new [] { AstarPath.active.data.graphs[0], AstarPath.active.data.graphs[2] };
AstarPath.active.Scan(graphsToScan);
或者异步计算（pro版本特有功能），它并不能确保帧率上的优化，但是好处是能看到进度条：
IEnumerator Start () {
foreach (Progress progress in AstarPath.active.ScanAsync()) {
Debug.Log("Scanning... " + progress.description + " - " + (progress.progress*100).ToString("0") + "%");
yield return null;
}
}
重计算graph局部数据
小的graph更新，可以通过两种方法，一种是使用GraphUpdateScene组件，好处是可以直接在Unity的Inspector面板上编辑；另外一种方法则是使用AstarPath类传入一个Bounds或者GraphUpdateObject类。
// As an example, use the bounding box from the attached collider
Bounds bounds = GetComponent<Collider>().bounds;
AstarPath.active.UpdateGraphs(bounds);
或者
// using Pathfinding; //At top of script
// As an example, use the bounding box from the attached collider
Bounds bounds = GetComponent<Collider>().bounds;
var guo = new GraphUpdateObject(bounds);
// Set some settings
guo.updatePhysics = true;
AstarPath.active.UpdateGraphs(guo);
对应的方法将会把任务推送到一个队列里，在下次路径计算之前得出结果。它不能直接计算结果的原因是因为寻路本身也是异步的，尤其是当开启了多线程之后，直接计算会干扰正在执行的路径计算，导致各种问题出现。这就代表，你可能不会直接看到当前的graph直接更新，但是总会在下一次路径计算之前得到正确的数据和结果。
Recast graphs类型可以使用navmesh cutting的方式进行伪更新。navmesh 可以帮障碍物挖一个洞出来，但是也有局限性，就是它不能增加。这种方式要比整体更新更加的快速，但是限制也大。
GraphUpdateScene组件通常在UnityEditor环境下对一个已知的graph处理更加的方便。比如，你可以非常简单的处理一些tag，而不用写一个字符的代码。相对而言，用在运行时用代码更新graph也没有那么麻烦，比如说了很多遍的塔防游戏里，新建了一座防御塔。
使用脚本
使用GraphUpdateObject更新一个graph，然后传入参数，然后调用AstarPath.active.UpdateGraphs方法更新.
// using Pathfinding; //At top of script
// As an example, use the bounding box from the attached collider
Bounds bounds = GetComponent<Collider>().bounds;
var guo = new GraphUpdateObject(bounds);
// Set some settings
guo.updatePhysics = true;
AstarPath.active.UpdateGraphs(guo);
bounds变量是指UnityEngine.Bounds，它定义了一个轴对齐的box用来更新graph。通常，你可能想更新一些新创建的物体，比如这个例子中的bounds 是从Collider组件里拿到的。
但是要确保这个物体能被graph正确的识别出来。grid graphs的graph你就要确保这个物体的layer包含在collision testing mask 和height teting mask中。
如果你不需要重新计算所有节点的参数，比如一个grid graph或者point graph中的连接。你可以将updatePhysics设置为false.
guo.updatePhysics = false;
想要详细了解各种设置选项，可以看一下 GraphUpdateObject 类详情。
直接访问图形数据
某些情况下可能不方便使用GraphUpdateObject更新graph。那么你可以直接更新graph data，但是切记要小心！在使用GraphUpdateObject的时候，它会帮你做很多很多的事情。
下面展示一个示例，使用一个prelin noise （
）来更新节点是否可行走。
AstarPath.active.AddWorkItem(new AstarWorkItem(ctx => {
var gg = AstarPath.active.data.gridGraph;
for (int z = 0; z < gg.depth; z++) {
for (int x = 0; x < gg.width; x++) {
var node = gg.GetNode(x, z);
// This example uses perlin noise to generate the map
node.Walkable = Mathf.PerlinNoise(x * 0.087f, z * 0.087f) > 0.4f;
}
}
// Recalculate all grid connections
// This is required because we have updated the walkability of some nodes
gg.GetNodes(node => gg.CalculateConnections((GridNodeBase)node));
// If you are only updating one or a few nodes you may want to use
// gg.CalculateConnectionsForCellAndNeighbours only on those nodes instead for performance.
}));
上面的代码会生成下面这个graph
graph的data在修改的时候，一定要保证安全。路径朝赵可能会在任何时间进行，所以在更新数据的时候，一定要先暂停寻路。最简单的方式就是使用AstarPath.AddWorkItem。
AstarPath.active.AddWorkItem(new AstarWorkItem(() => {
// Safe to update graphs here
var node = AstarPath.active.GetNearest(transform.position).node;
node.Walkable = false;
}));
or
AstarPath.active.AddWorkItem(() => {
// Safe to update graphs here
var node = AstarPath.active.GetNearest(transform.position).node;
node.position = (Int3)transform.position;
});
当不同节点之间的连接状态发生了变化，系统会自动重计算graph的连接组件。你可以仔细阅读以下类的文档。
Documentation但是，在work items工作期间，数据可能并不是最新的。如果你想小勇一些方法诸如：PathFinding.PathUtilities.IsPathPossible或者 PathFinding.Graph.Area属性的时候，你应该先调用一下ctx.EnsureValidFloodFill，但通常情况下可以不用。
4.2之前，你可能会调用诸如QueueFloodFill的方法来保持数据更新到最新，但是4.2以后就不予要了，系统会在后台自动以更好的方式处理它。 AstarPath.active.AddWorkItem(new AstarWorkItem((IWorkItemContext ctx) => {
ctx.EnsureValidFloodFill();
// The above call guarantees that this method has up to date information about the graph
if (PathUtilities.IsPathPossible(someNode, someOtherNode)) {
// Do something
}
}));
如果你修改了一些可行走区域，要确保它们之间的连接进行重计算。对于grid类型的graph来说尤为重要。你可以使用GridGraph.CalculateConnections方法。注意这不仅要在你更改的可移动性节点上调用，也需要在和它相邻的其他节点上调用，因为他们可能必须更改连接以添加或者删除节点才可以。如果你只是更新了少量的节点，你可以只用GridGraph.CalculateConnectionForCellAndNeighbours方法来避免他迭代到其他的节点上。
AddWorkItem方法也可以有别的用途，比如下面这个示例，如果有必要你可以把计算分散到不同的帧去做。
AstarPath.active.AddWorkItem(new AstarWorkItem(() => {
// Called once, right before the
// first call to the method below
},
force => {
// Called every frame until complete.
// Signal that the work item is
// complete by returning true.
// The &#34;force&#34; parameter will
// be true if the work item is
// required to complete immediately.
// In that case this method should
// block and return true when done.
return true;
}));
其他用法可以参考：
调试
有一些改变是立即可见的，比如是否可通行和位置。但是Tags and penalties是不能直观的在graph上可见的。但其实也有一些方法可以让它们变的可见。
可见模式可以在A* Inspector -> Settings -> Debug -> Graph Coloring下编辑，把它设置为Tags，那么所有的tags都会用不同的颜色表示出来。
当然你也可以把它设置为penalties。默认情况下，它会把penalty值最高的设置为红色，最低的设置为绿色。
技术细节
当使用GraphUpdateObject执行graph的更新时，所有的graph都会被遍历一次，那些需要更新的（内置的）都会调用他们的UpdateArea函数。
graphs会发送给每个受影响的节点，使用PathFinding.GraphUpdateObjectApply 来改变penalty、walkability或者其他指定的参数来更新节点。Graphs也可以使用自定义的逻辑对象，比如GridGraph（参见下面的 GridGraph 特殊细节）。你其实不需要明白所有的不同之处，知道怎么用就可以了。这些是提供给那些想研究源码的朋友了解的。
GridGraph 特殊细节
updatePhysics变量在更新gird graphs的时候非常重要。如果设置为true的时候，所有受影响的节点都会重新计算他们的高度，然后检查它们是否仍然可以通行。大部分时候，保持这个变量为true吧。
更新一个GridGraph的时候，GraphUpdateObject&#39;s Apply 方法会被每一个在边界内的节点调用。它会去检查updatePhysics变量，如果是true(默认值)，该区域将通过Collision Testing settings中设置的指定直径来做扩展，每一个在区域里的节点都会哪来做碰撞测试。如果是false的话，那么只对区域内的节点进行调用，不会去做其他额外事情了。
基于navmesh的graphs
主要是指 NavMeshGraph 和 RecastGraph。他们仅仅支持更新penalty、walkability或者对于一些已经存在的节点，更新它们所有的Tiles。GraphUpdateObjects并不会创建新的节点，它只会影响它所包含的那些节点/三角形（GUO bounds）。
PointGraphs
Point graphs只会计算边界内的每个节点。如果GraphUpdateObject.updatePhysics为true的话，那么它还会计算每个穿过它的连接。
Point graphs 更新只支持pro版本 GraphUpdateObjects
GraphUpdateObject包含了一些变量，用来对节点进行升级，可以查看对应的类文档。
从GraphUpdateObject继承
可以从它继承来重写一些重要的方法
using UnityEngine;
using Pathfinding;
public class MyGUO : GraphUpdateObject {
public Vector3 offset = Vector3.up;
public override void Apply (GraphNode node) {
// Keep the base functionality
base.Apply(node);
// The position of a node is an Int3, so we need to cast the offset
node.position += (Int3)offset;
}
}
然后就可以这样使用GUO
public void Start () {
MyGUO guo = new MyGUO();
guo.offset = Vector3.up*2;
guo.bounds = new Bounds(Vector3.zero, Vector3.one*10);
AstarPath.active.UpdateGraphs(guo);
}
检查阻塞位置（Check for blocking placements）
塔防游戏中有个很重要的事情就是，当玩家放置了一些塔之后，一定不能隔断了怪物从出生点到目标点的路径。这看起来似乎很难去做，但是很幸运，我们给你准备了一个API。
PathFinding.GraphUpdateUtilities.UpdateGraphsNoBlock方法可以检查一个graph上两个点之间是否被阻断了。但是这个API比正常的更新graph要慢一些，所以最好不要频繁使用。
举个例子。当你在塔防游戏中，放下一座防御塔，你可以先实例化它，然后调用UpdateGraphsNoBlock方法来检查，是否刚放下的塔阻断了Path。如果是的话，那么要立刻移除塔，然后通知玩家另外选一个可用的空地防止。你也可以传递一个节点的List给UpdateGraphsNoBlock方法，所以你可以确保起点到终点之间有任意一条路径没被阻断，所有的单位能正常到达终点即可。
var guo = new GraphUpdateObject(tower.GetComponent<Collider>().bounds);
var spawnPointNode = AstarPath.active.GetNearest(spawnPoint.position).node;
var goalNode = AstarPath.active.GetNearest(goalPoint.position).node;
if (GraphUpdateUtilities.UpdateGraphsNoBlock(guo, spawnPointNode, goalNode, false)) {
// Valid tower position
// Since the last parameter (which is called &#34;alwaysRevert&#34;) in the method call was false
// The graph is now updated and the game can just continue
} else {
// Invalid tower position. It blocks the path between the spawn point and the goal
// The effect on the graph has been reverted
Destroy(tower);
}
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发表于 2022-11-14 08:51
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