performance - 存储 RISK 或 Total War 等游戏中关卡的数据

Question

我正在开发一款有点像 table 游《RISK》或《全面 war 》系列的战役部分的游戏。我目前已经实现了区域系统，但由于性能不佳，游戏在某些命令后挂起。我确信可以做得更好。

我想做什么

我希望能够呈现一张 map ，例如世界地图，并将其划分为区域(例如国家)。我希望能够通过单击区域来选择区域、向它们发送单位并获取相邻区域。

我尝试过的

map 由 3 个文件定义:

• 一个文本文件，其中包含格式如下的数据:“区域名称”“区域颜色”“游戏相关信息”[“相邻区域1”，“相邻区域2”，...]'
• 图像文件，其中每个区域由黑色边框分隔并具有自己的颜色。例如，可能有两个区域，一个区域的 RGB 值是 255, 0, 0(红色)，另一个区域的 RGB 值是 255, 255, 255(白色)。它们由黑色边框分隔(但这对于算法的工作来说不是必需的)。
• 另一个图像文件，它是绘制到屏幕上的实际图像。这是一张“好看”的 map 。

此类颜色图的示例:(在当前实现中，所有白色部分都评估为同一区域。想象一下它们都有不同的颜色)。

当我加载这些文件时，我首先加载彩色图像。然后我加载文本文件并浏览每一行。我按照自己的意愿创建了具有正确设置的区域。这里没有真正的性能影响，因为它只是读取数据。然后创建一堆 Region 对象，并赋予正确的颜色。

在这个阶段，一切正常。我可以单击区域，询问彩色图像的像素数据，然后通过浏览列表中的所有区域，我可以找到与该特定像素的颜色匹配的区域。

问题

但是，这就是性能受到影响的地方:

问题 1:单位

每个玩家都有一堆单位。我希望能够在一个区域中生成这些单位。假设我想在红色区域生成一个单位。我检查文件中的所有像素，当我点击红色像素时，我将单位放在那里。

for(int i = 0; i < worldmap.size(); i++) {
    for(int j = 0; j < worldmap[i].size(); j++) {
         if(worldmap[i][j].color == unit_color) {
              // place it here
         }
    }
}

简单地看一下这个伪代码就会发现这不会很好地工作。无论如何，速度不合理。

问题 2:区域着色

另一个问题是我想在“好看”的 map 上为玩家拥有的区域着色。假设玩家一拥有三个区域:蓝色、红色和绿色。然后，我浏览世界地图，找到彩色图像上的蓝色、红色和绿色像素，然后用玩家颜色的透明版本为“好看” map 上的这些像素着色。

但是，这也是一个非常繁重的操作，需要几秒钟的时间。

我想问什么

由于这是一款回合制游戏，所以游戏时不时地变慢一点并不是什么大问题。然而，我不喜欢编写这样丑陋的代码。我考虑过其他选项，例如将区域的每个点存储为 float ，但这会对内存造成巨大压力(64 位乘以 3000x1000 分辨率的图像很多)。

我想知道是否有为此创建的算法，或者我是否应该尝试使用更多内存来减轻处理器的负担。我寻找过其他游戏以及他们如何做到这一点，但无济于事。我还没有找到这方面的一些源代码或文章。

我故意不在这个问题中放置太多代码，因为它已经相当长，并且代码对我的应用程序的其他部分有很多依赖。不过，如果需要解决问题，我会尽快发布一些。

提前致谢!

Answer 1

问题1:在X和Y方向上以步长10遍历颜色图。这会将考虑的像素数减少 100 倍。如果每个国家/地区包含至少 10x10 像素的正方形，则适用。

问题 2:这里最好的解决方案是执行一次，而不是每个玩家一次或每个区域一次。创建一个从区域颜色到玩家颜色的查找表，迭代区域图的所有像素，并查找要应用的相应玩家颜色。

它可能有助于将区域颜色图减少到 RGB 332(总共 8 位)。您可能不需要那么多精细的 lila 色调，并且仅使用一个字节颜色可以使查找表变得更加容易，只需一个包含 256 个元素的普通数组就可以了。考虑到您的 map 为 3000x1000 像素，这也会将 map 大小减少 6 MB。

要考虑的另一件事是您是否真的需要 3000x1000 像素分辨率的区域 map 。漂亮的 map 可能有那么大，但区域 map 可以以 1500x500 像素分辨率重新采样。您的边框看起来足够厚(超过 2 个像素)，因此区域分辨率损失 1 个像素并不重要。然而，它会将区域 map 再减少 2.25 MB。大小为 750 kB，现在可能适合 CPU 缓存。