UE4仿真引擎学习

一、架构基础

1. PlayerController

PlayerController（玩家控制器） 是Pawn和控制它的人类玩家间的接口。PlayerController本质上代表了人类玩家的意愿。当设置PlayerController时，您需要考虑的一个事情就是您想在PlayerController中包含哪些功能及内容。您可以在 Pawn 中处理所有输入，尤其是不太复杂的情况下。但是，如果您的需求非常复杂，比如在一个游戏客户端上的多玩家、或实时地动态修改角色的功能，那么最好 PlayerController中处理输入。在这种情况中，PlayerController决定要干什么，然后将命令（比如"开始蹲伏"、"跳跃"）发布给Pawn。

同时，某些情况下，则必须把输入处理或其他功能放到PlayerController中。PlayerController在整个游戏在过程中都是一直存在的，但是Pawn可能是临时存在的。比如，在死亡竞技模式的游戏中，您可能死了又重生，所以您将获得一个新的Pawn，但是您的PlayerController都是一样的。在这个示例中，如果您将分数保存到您的Pawn上，那么分数将会重置，但是如果您将分数保存到PlayerController上，它将不会重置。

PlayerController不仅能控制本地的Pawn，而且还能“控制”远程的Pawn（实际上是通过Server上的PlayerController控制Server上的Pawn，然后再复制到远程机器上的Pawn实现的）。

PlayerController的功能归纳后主要为以下几个模块：

Camera的管理，目的都是为了控制玩家的视角，所以有了PlayerCameraManager这一个关联很紧密的摄像机管理类，用来方便的切换摄像机。PlayerController的ControlRotation、ViewTarget等也都是为了更新Camera的位置。
Input系统，包括构建InputStack用来路由输入事件，也包括了自己对输入事件的处理。所以包含了UPlayerInput来委托处理。
UPlayer关联，既然顾名思义是PlayerController，那自然要和Player对应起来，这也是PlayerController最核心的部分。一个UPlayer可以是本地的LocalPlayer，也可以是一个网络控制UNetConnection。PlayerController只有在SetPlayer之后，才可以开始正常工作。
HUD显示，用于在当前控制器的摄像机面前一直显示一些UI。
Level的切换，PlayerController作为网络里通道，在一起进行Level Travelling的时候，也都是先通过PlayerController来进行RPC调用，然后由PlayerController来转发到自己World中来实际进行。
Voice，也是为了方便网络中语音聊天的一些控制函数。

2. AAIController

玩家控制器（PlayerController） 主要依靠人类玩家来制定决策，而 AI控制器（AIController） 则侧重通过场景中的信息来做出响应。AI控制器的任务是观察周遭的世界，相应作出决策，无需人类玩家的控制。

同PlayerController对比，少了Camera、Input、UPlayer关联，HUD显示，Voice、Level切换接口，但也增加了一些AI需要的组件：

Navigation，用于智能根据导航寻路，其中我们常用的MoveTo接口就是做这件事情的。而在移动的过程中，因为少了玩家控制的来转向，所以多了一个SetFocus来控制当前的Pawn视角朝向哪个位置。
AI组件，运行启动行为树，使用黑板数据，探索周围环境，以后如果有别的AI算法方法实现成组件，也应该在本组件内组合启动。
Task系统，让AI去完成一些任务，也是实现GameplayAbilities系统的一个接口。目前简单来说GameplayAbilities是为Actor添加额外能力属性集合的一个模块，比如HP，MP等。其中的GamePlayEffect也是用来实现Buffer的工具。另外GamePlayTags也是用来给Actor添加标签标记来表明状态的一种机制。目前来说该两个模块似乎都是由Epic的Game Team在维护，所以完成度不是非常的高，用的时候也往往需要根据自己情况去重构调整。

3. 总结

UE采用了分化Actor的思维创建出AController来控制APawn们，因为玩家玩游戏也全都是控制着游戏里的一个化身来行动，所以UE抽象总结分化了一个APlayerController来上接Player的输入，下承Pawn的控制。对于那些自治的AI实体，UE给予了同样的尊重，创建出AIController，包含了一些方便的AI组件来实现游戏逻辑。并利用PlayerState来存储状态数据，支持在网络间同步。