Endless Sky源码学习笔记-3

文本解析：

将txt存入DataFile，DataFile包含DataNode，每个DataNode是txt中的一行，每个DataNode包含若干token（std::vector<string>），token之间用空格隔开，多个单词可用引号括起来组成一个token，每个txt在读取时在末尾加一个换行符（\n），DataNode之间有层次关系，根据txt中的缩进确定（就是数空格）。

游戏的文本主要在void GameData::LoadFile(const string &path, bool debugMode)里面解析和载入，每一次读入一个txt到DataFile，他的上级是void GameData::BeginLoad(const char * const *argv)，内含两级循环调用加载，将游戏主目录和插件目录的data文件夹内的txt依次读入。对txt的解析在DataFile类的构造函数中，他会调用void DataFile::Load(const char *it, const char *end)来实际进行解析，分为两步，先建立DataNode，然后对当前DataNode分token，用一个字符指针来访问每一个字符，数空格并将每一行开头的空格数记入std::vector<int>，注释（‘＃’开头）和空白行（‘\n’开头）直接跳过该行（末尾为‘\n’）。添加DataNode需要明确层次关系，首先应该检查上一个DataNode的空格数与当前的哪个大。然后获取上一级的children list地址，再将上一级作为参数传入children的构造函数用来构造当前node，他会初始化上一级为当前对象的parent并预留4个token的空间，再将新对象加入上一级的children list，这样层次关系就建立了，然后再将该child加入std:: vector<DataNode *>，记录对应的空格数，用来决定下一个DataNode的层次关系。实际上root并不含实际值也就是token，只有children list，所有token都在不同层次的children里面，DataFile含root下一级的children list，该级DataNode又有children list，如此就可以继续往下了，用迭代器访问只能访问DataNode的下一级。第一步至此完成，第二步按分隔符来就行了。

将data载入系统：

DataNode的token都是std::string，实际使用时如果需要的是数字，调用double DataNode::Value(int index) const将指定token转为double，支持正负号、小数点和科学计数法。载入信息如下：

1. color，包含rgba四个部分，需转成float，范围为0～1，用来区分不同政府和显示地图、任务以及飞船状态；
2. conversation，游戏中访问某些星球或者空间站会触发任务，任务一般会跳出对话框，有的可以选择多个分支，当然也有接受和不接受，也可以是必须接受，而且可以触发接受以后马上起飞（有个任务就这样，飞起来就被三架raven围攻，只好退回去前面的存档去攒钱买船再来）。conversation有自己的node来管理显示和跳转，也就是说nodes[0]是conversation的第一个文本，指向下一个node的序号开始为1，conversation包含nodes（std::vector<Node>），Node类包含std::vector<std::pair<std::string, int>>来储存文本和下一个node的序号（因为有可能跳转，所以可能会不再指向创建时的node），相邻同级文本可以合并到同一个node，顺序是后面的合并到前面，判断依据是遇到choice将合并flag设为false，表示这个node不能合并后面的node，关键字不占用node。重要的关键字：
   1. scene用来显示图像；
   2. label用来标记node以便跳转，label不重复，每次添加label（std::map<std::string, int>）会检查是否有未关联的跳转，如果有会试图用新添加的label来关联，同时记录label在nodes中的位置用来指向下一个文本node；
   3. choice用来显示分支选项，choice的下级node为文本，有的choice的下下级node会有goto label，那么就需要建立跳转关系，如果跳转label已经添加，那么直接将label的位置设为跳转语句前一个文本的下一个node序号，如果没添加，那么就将其label和文本位置存进std::multimap<std::string, std::pair<int, int>>,还有的是decline等关键字，则将其对应的数字设为跳转语句前一个文本的下一个node序号（<0）；
   4. name用来表示空的choice；
   5. branch用来表示条件分支，条件为branch的下一级，可为多重条件（and、or），存入std::vector<Expression>，expression可为一元或二元操作，一元操作会映射为二元操作，branch关键字后面必须跟条件测试为true的跳转label，此label会被建立关联，如果为false则继续执行下一个node，如果为其他关键字，同choice处理；
   6. apply用来改变condition，比如完成某些任务可以添加一些属性，可以用来触发下一个任务；
3. effect，用来定义显示效果，比如引擎的尾焰、武器和Jump Drive等。关键字后跟效果名，下一级为sprite、sound、lifetime、velocity、random velocity、random angle、random spin和random frame rate，sprite下一级为sprite的动画参数，包括frame rate（用60归一化）、frame time（倒数就是frame rate）、delay、start frame、random start frame、no repeat和rewind，具体参数作用待查；
4. event，用来定义特殊事件，需要定义对应的condition用来标记他是不是被触发了。其下一级用来设置事件发生对游戏状态的影响；
5. fleet，用来定义舰队，关键字后面跟舰队名，同名舰队可以多次载入，载入的ship如果有variant，会将variant替换掉原来的ship。下一级用来设置fleet都有些什么ship，还有其他属性，variant后面跟了个权重用来估算战斗力，ship名后面跟的是数目；
6. galaxy，用来定义星系，关键字后面跟星系名。相当于给某个区域取名，下一级为位置和显示的sprite，其实就是在指定位置显示sprite；
7. government，用来定义所属政府，比如Republic、Free World和Hai等，关键字后面跟政府名，参数比较多，主要包括了各种好感度及玩家行为对其影响，有的外星人会说鸟语，有的敌对星球可以打或者贿赂，这些都在这里定义，government有个ID（数字）方便设置好感度；
8. interface，用来定义显示界面，关键字后面跟界面名和对齐位置，下一级参数可设置显示的sprite、按钮、文字和各种自定义图案等。point关键字可用来画一些自定义图案，主要用来定位和设置尺寸。visible关键字可用来设置下一个node是否可见，后跟if条件。其他关键字可用来设置显示各种element（ImageElement、TextElement和BarElement，均继承自Element），各自的constructor调用void Interface::Element::Load(const DataNode &node, const Point &globalAlignment)来载入参数，整个Interface就是由element和point组成；
9. minable，用来定义可开采的物体，继承自Body类，游戏中背景会有很多飞来飞去的陨石，有的里面有payload，但是概率不高，每个陨石1000血（有个用陨石撞星球去改变地貌的任务挺犀利，虽然需要大量脑补。。。）；
10. mission，用来定义任务，这货的加载就是一大坨if。日常任务（非剧情）有送货（有的有截止时间，有的会让送非法货物，如果被navy扫描到会罚款 ）、送人、护送（一般有截止时间）和打海盗（这个比较赚），会随机生成，可以定义任务出现的地点，有的mission需要用LocationFilter来临时改变星球的某些属性，ConditionSet被用来记录任务的状态，另外会用到std::map<Trigger, MissionAction>来存储任务触发响应，有的任务还包含NPC，不同NPC会有不同的行为模式；
11. outfit，用来定义ship上的装备（包括武器、货物等除机身以外全部可加载的东西），包括种类、图像、效果、音频和价格等属性，基本就是存到map或vector里，比较麻烦的是加载武器，武器有图像、音频、效果、各种杀伤力和机动性参数等，所有又是一堆if；
12. outfitter，用来定义装备的买卖信息，基本就是添加删除读取outfitter里的outfit，所以需要传加载的outfit给他，实际是有一个Sale类来管理；
13. person，用来定义非任务型NPC，游戏中会有飞船跟你说话，地点随机，人物唯一，基本就是加了一些限制的随机；
14. phrase，用来定义短语，游戏有很多随机产生的名字啊对话啊什么的，就靠这个，需要载入词典；
15. planet，用来定义星球，参数也多，if搞起。一个system可以有多个planet或者station，planet指可以登陆的星球，有装饰性星球不能登陆，planet不一定有shipyard或outfitter，但是都可以买卖货物，比较有其他功能的是attributes参数，有些任务会用到，还有tribute，带这个参数的可以被征服，然后会给你上贡；
16. ship，用来定义飞船，参数多，支持飞船变种（同一个model参数不同），基本也是if，武器系统比较复杂且一个ship可装备多个武器，所以另有一个Armament类来管理，这样便于多个武器之间协同工作；
17. shipyard，用来定义ship的买卖，和outfitter类似，只是传的是ship；
18. start，用来定义初始化信息，包括时间、地点和玩家账户；
19. system，用来定义星系信息，包含若干planet，所以要传planet给他。habitable后面跟的是可居住星球的范围，belt后面跟星球的环形带半径，link后面跟通过可通过Hyperdrive直接到达的星系，fleet后面跟舰队名和出现的周期，会用随机概率处理这个周期，随机的相关内容待查，trade定义的是system内商品的基价，实际价格会根据商品的供求量变化，object用来定义比较大物体（planet、star、station等），继承自body，会绕轨道运动，每天更新位置，object后跟星球名表示可以登陆（也就是planet），这个时候会返回对应的Planet对象来提供更多信息，同时记录planet所在的system（如果已经记录过则不添加），object的加载需要明确其类型（star、station、moon），object 有层次关系，注意这里的period不是出现概率而是用来运行周期，会换算成速度（度/天），distance为与parent的距离，offset为角度差（用来区分同速星体），object的运行角度用step表示（0~2^16-1），层次关系由加载object的顺序决定，载入完成后设置非planet的message，这里发现distance还有一个作用，一个星系的顶层object也可以设distance参数，这个distance用来与habitable一起决定object的message，远了就hot，近了就cold，中间就直接不可居住；
20. trade，用来定义商品信息，每一类商品价格有范围，每一类有具体的商品表，实际交易不可见，有的任务可以用来显示，还有的是garbage，卖不了钱；
21. tip，用来定义提示信息，下一级为具体提示，与tip后的string合并显示。
22. 设置星系相邻关系：所有星系都载入到Set<System>里，通过遍历所有星系并比较距离是否大于NEIGHBOR_DISTANCE来建立相邻关系，这里分两类，一类是直接通过Hyperlink连接的星系，他们即便距离大于NEIGHBOR_DISTANCE也相邻，一类是距离小于NEIGHBOR_DISTANCE的任何星系，包括由Hyperlink连接的星系。遍历时只记录了当前星系的相邻星系，所以会重复检查；
23. 设置飞船：前面从txt中已经分别读取了outfit和ship的信息，现在就是要把outfit装到ship上，获取ship的初始化属性（在加载txt时记录），如果是变种则将未定义属性从原型中复制过来，如果有新增加hardpoint，则添加相应的hardpoint，飞船的类别是装备类的一个属性，设置gun和turret的可装备数（hardpoint），武器的hardpoint和outfit为一一对应，一个ship可有任意个hardpoint，hardpoint可不挂载outfit，有的outfit只会影响attributes，所以只是数值变化，武器会体现在显示效果上，每一个outfit的增减都要计数，ship有最大加载量，同时武器和引擎也有自己的上线，hardpoint的加减是由Armament类来管理，武器由Hardpoint类管理，先计数，后安装，安装时会设置武器的发射方向，和武器的最大发射半径（不是射程，是距离ship中心的最大距离），飞船有主次关系，玩家的旗舰是parent，其他的是escort，只有parent和escort在同一系统时escort才能修复，当ship的hull降到一定值以下或crew没有了（特殊情况除外）就会失控，当ship登陆spaceport时，hull、shield、crew和fuel都会充满，所有负面效果都置零；
24. 设置NPC飞船，同上。

载入存档：

　　读取存档和之前的文本分析一样，由PlayerInfo类管理，读取后需要调用void PlayerInfo::ApplyChanges()将内容载入到游戏状态中。changes标签下为对system的改变，在改变system之间的link或neighbor状态时，需要将两个system的link或neighbor状态添加或删除，因为同一状态存储在两个system中，如果两个system距离大于限制，在添加或删除link的同时要添加或删除邻近关系。载入游戏中的日期，根据日期来设置星体的位置，日期为int date=day+(month<<5)+(year<<9)，所以读区时要相应位移并用“&”取指定位数，有闰年。hull为负数表示ship挂了，特殊NPC挂了要记录，有上贡的planet要加入记录（std::set<const Planet *>）。

载入shader：

　　根据不同的着色方式分为多种shader，上层为一个通用的Shader类，用来进行对象管理、编译等通用操作，实际使用的shader的定义和操作在对应的类中。shader对象的创建主要包括编译和联结两步，编译时将OpenGL版本和shader代码存入vector<GLchar>，并在末尾加“\0”（NUL），调用OpenGL函数将其整体编译，编译完成后创建program并将编译的shader与其联结。shader类型有：

1. FillShader，用来画矩形；
2. FogShader，用来产生战争迷雾；
3. LineShader，用来画线；
4. OutlineShader，用来画sprite的轮廓；
5. PointShader，用来画“点”；
6. RingShader，用来画圆或者环；
7. SpriteShader，用来画sprite模型。