解释

有限状态机（Finite State Machine, FSM）管理器，主要包括状态机本身（StateMachine类）和状态基类（StateBase类）。这个设计提供了一种灵活的方式来管理对象的状态切换，使对象在不同状态下可以表现出不同的行为。

主要功能和类结构

1. StateMachine类（有限状态机控制器）
   • 管理和控制状态的切换，负责进入和退出不同的状态。
   • 每个状态对应一个继承自StateBase的状态类，这些状态类可以实现具体的逻辑。
   • 使用对象池技术，通过对象池管理状态实例，提升性能。
2. StateBase类（状态基类）
   • 所有状态类的基类，定义了状态的生命周期方法，如初始化（Init）、进入状态（Enter）、退出状态（Exit）等。
   • 可以通过重写这些方法为不同状态实现具体行为。

---

详细方法说明

StateMachine类：

1. Init(IStateMachineOwner owner)

   • 初始化状态机，绑定宿主对象，宿主实现IStateMachineOwner接口。

2. ChangeState<T>(int newStateType, bool reCurrstate = false)

   • 切换到指定的新状态。
   • 如果新状态和当前状态一致，且不强制重新进入当前状态（reCurrstate=false），则不进行状态切换。
   • 调用Exit方法退出当前状态，调用Enter方法进入新状态，并注册新状态的Update、LateUpdate、FixedUpdate回调函数到MonoMgr。

3. GetState<T>(int stateType)

   • 从对象池中获取或创建一个状态实例，并初始化状态。
   • 如果该状态之前没有被创建，使用对象池创建新的状态，并初始化它（调用StateBase.Init）。

4. Stop()

   • 停止状态机，退出当前状态并清理所有状态。
   • 清除所有状态字典中的状态，并调用UnInit方法处理状态的反初始化（回收对象）。

5. Destroy()

   • 销毁状态机。释放所有引用并将状态机对象推回到对象池中。

6. ResetInfo()

   • 重置状态机的基本信息（当前状态等），不涉及核心逻辑，仅为接口的一部分。

---

StateBase类：

1. Init(IStateMachineOwner owner, int stateType, StateMachine stateMachine)

   • 初始化状态，在状态第一次创建时调用，绑定状态机和宿主。

2. UnInit()

   • 当状态不再使用时，进行反初始化，主要是释放资源并将对象推回到对象池。

3. Enter()

   • 状态进入时调用，每次状态切换都会调用该方法。子类可以重写以实现状态的进入逻辑。

4. Exit()

   • 状态退出时调用，子类可以重写以实现退出逻辑。

5. Update()

   • 状态更新逻辑。可以重写这个方法来为每一帧实现自定义的更新行为。

6. LateUpdate()

   • 状态的LateUpdate方法，可以在子类中重写，实现后期更新逻辑。

7. FixedUpdate()

   • 状态的FixedUpdate方法，可以在子类中重写，实现物理更新逻辑。

8. ResetInfo()

   • 该方法不包含实际逻辑，仅作为对象池中重置信息的一部分。

---

示例案例：角色移动状态机

假设我们在一个游戏中为角色设计了移动和攻击两个状态。

1. 定义宿主类，实现IStateMachineOwner接口：

using System.Collections;
using System.Collections.Generic;
using UnityEngine;public class StateCharacter : MonoBehaviour,IStateMachineOwner
{private StateMachine stateMachine;private StateCharacterState currentState;private void Awake(){stateMachine = new StateMachine();stateMachine.Init(this);stateMachine.ChangeState<StateCharacter_IdleState>(0);}private void Update(){if (Input.GetKeyUp(KeyCode.W)){stateMachine.ChangeState<StateCharacter_MoveState>(1);}if (Input.GetMouseButtonDown(0)){stateMachine.ChangeState<StateCharacter_AttackState>(2);}}
}

2. 定义状态类（IdleState、MoveState、AttackState）：

using System.Collections;
using System.Collections.Generic;
using UnityEngine;public class StateCharacterStateBase : StateBase
{protected StateCharacter stateCharacter;public override void Init(IStateMachineOwner owner, int stateType, StateMachine stateMachine){base.Init(owner, stateType, stateMachine);stateCharacter = (StateCharacter)owner;}
}using System.Collections;
using System.Collections.Generic;
using UnityEngine;public class StateCharacter_IdleState : StateCharacterStateBase
{public override void Enter(){Debug.Log("进入Idle状态");}public override void Update(){Debug.Log("执行Idle状态");}public override void Exit(){Debug.Log("退出Idle状态");}
}
using System.Collections;
using System.Collections.Generic;
using UnityEngine;public class StateCharacter_AttackState : StateCharacterStateBase
{public override void Enter(){Debug.Log("进入Attack状态");}public override void Update(){Debug.Log("执行Attack状态");}public override void Exit(){Debug.Log("退出Attack状态");}
}
using System.Collections;
using System.Collections.Generic;
using UnityEngine;public class StateCharacter_MoveState : StateCharacterStateBase
{public override void Enter(){Debug.Log("进入Move状态");}public override void Update(){Debug.Log("执行Move状态");}public override void Exit(){Debug.Log("退出Move状态");}
}

3. 切换状态：

• 当游戏角色按下W键时，状态机会切换到MoveState，角色会执行移动逻辑。
• 当点击鼠标左键时，状态机会切换到AttackState，角色会执行攻击动作。

在这个过程中，状态机会调用Enter、Update和Exit方法，来管理角色在不同状态下的行为。

---

每个公有方法的应用总结

1. Init: 初始化状态机，将宿主传递给状态机。
2. ChangeState: 切换到新的状态，如移动、攻击、闲置等。
3. Stop: 停止状态机，清理当前和缓存的所有状态（如游戏暂停或重置时）。
4. Destroy: 销毁状态机，释放状态机占用的资源。
5. GetState: 从对象池中获取新的状态对象。
6. ResetInfo: 可用于复位状态机的当前状态（没有实际逻辑）。

通过这套状态机管理系统，可以方便地管理角色或游戏对象在不同状态下的行为逻辑。

注：第二种使用方法

将StateMachine在包一层

1. 定义宿主类，实现IStateMachineOwner接口：

using System.Collections;
using System.Collections.Generic;
using UnityEngine;public class StateCharacter : MonoBehaviour,IStateMachineOwner
{private StateMachine stateMachine;private StateCharacterState currentState;private void Awake(){stateMachine = new StateMachine();stateMachine.Init(this);ChangeState(StateCharacterState.Idle);}public void ChangeState(StateCharacterState state, bool reCurrent = false){currentState = state;switch (state){case StateCharacterState.Idle:stateMachine.ChangeState<StateCharacter_IdleState>((int)state, reCurrent);break;case StateCharacterState.Move:stateMachine.ChangeState<StateCharacter_MoveState>((int)state, reCurrent);break;case StateCharacterState.Attack:stateMachine.ChangeState<StateCharacter_AttackState>((int)state, reCurrent);break;}}
}

2. 定义状态类（IdleState、MoveState、AttackState）：

using System.Collections;
using System.Collections.Generic;
using UnityEngine;public class StateCharacterStateBase : StateBase
{protected StateCharacter stateCharacter;public override void Init(IStateMachineOwner owner, int stateType, StateMachine stateMachine){base.Init(owner, stateType, stateMachine);stateCharacter = (StateCharacter)owner;}
}using System.Collections;
using System.Collections.Generic;
using UnityEngine;public class StateCharacter_IdleState : StateCharacterStateBase
{public override void Enter(){Debug.Log("进入Idle状态");}public override void Update(){Debug.Log("执行Idle状态");if (Input.GetKeyUp(KeyCode.W)){stateCharacter.ChangeState(StateCharacterState.Move);}if (Input.GetMouseButtonDown(0)){stateCharacter.ChangeState(StateCharacterState.Attack);}}public override void Exit(){Debug.Log("退出Idle状态");}
}using System.Collections;
using System.Collections.Generic;
using UnityEngine;public class StateCharacter_MoveState : StateCharacterStateBase
{float time;float timer = 3;public override void Enter(){Debug.Log("进入Move状态");}public override void Update(){Debug.Log("执行Move状态");time += Time.deltaTime;if (time > timer){time = 0;stateCharacter.ChangeState(StateCharacterState.Idle);}if (Input.GetMouseButtonDown(0)){stateCharacter.ChangeState(StateCharacterState.Attack);}}public override void Exit(){Debug.Log("退出Move状态");}
}using System.Collections;
using System.Collections.Generic;
using UnityEngine;public class StateCharacter_AttackState : StateCharacterStateBase
{float time;float timer = 3;public override void Enter(){Debug.Log("进入Attack状态");}public override void Update(){Debug.Log("执行Attack状态");time += Time.deltaTime;if (time > timer){time = 0;stateCharacter.ChangeState(StateCharacterState.Idle);}if (Input.GetKeyUp(KeyCode.W)){stateCharacter.ChangeState(StateCharacterState.Move);}}public override void Exit(){Debug.Log("退出Attack状态");}
}

总结

第一种方法通俗易懂，但是项目庞大起来会变得极度臃肿，且改变状态限制条件有限需要手动写逻辑。

第二种方法虽然麻烦复杂，若是一个或者多个状态需要进行一个状态的切换，可能会导致多写的情况。不过解决方法简单，只需要抽象出基类即可。

推荐使用第二种，锻炼逻辑，思维清晰，不过代码量会变多。