【UEC++】AI行为树及其相关蓝图部分在C++中的实现

前言

在UE开发中，AI逻辑的书写是一个极其重要的部分。在本人于UE的学习过程中，认为AI的逻辑主要由以下几个基本的部分构成：AIController、作为AI的Character、BehaviorTree、Blackboard、Tasks、Service以及装饰器。本文也将主要就这几个部分讲述在C++以及蓝图中如何实现、配合，用于总结记录个人的学习过程。

首先，假定我们的开发目标为：一个AICharacter在未发现玩家时进行随机移动，在发现玩家后朝着玩家奔跑，并当玩家在AICharacter的攻击范围内时进行攻击。

模块

想要实现以上所述的功能，必须要先添加"AIModule", "GameplayTasks", "NavigationSystem"这三个模块。AIModule是AI逻辑必须要用的，GameplayTasks是实现任务节点需要用的，NavigationSystem是在AI随机寻路的时候需要用的。

AZombie

我们创建一个继承自Character的类命名为Zombie作为我们的AI角色。在Zombie类中添加UBehaviorTree类型的变量，用作AI需要运行的行为树，并在蓝图中为其赋值。

同时需要一个攻击的函数，这里我选择使用播放攻击的蒙太奇动画实现攻击。

AZombieAIController

该类继承自AIController类。

为了让AI有视觉感知，需要添加感知组件。这里为什么选择在AIController内添加感知组件而不是在Character类中添加，是因为在AIcontroller类的构造函数中直接设置感知组件，避免更多的麻烦。

然后需要重写父类的OnPossess函数，该函数在AIController成功控制一个Character时触发，因此可在该函数内实现行为树的运行。

然后是设置是否看到角色，该逻辑由于是与感知组件挂钩，因此选择写在这里。而感知组件的更新是通过动态委托实现的，因此需要在源码内查看委托签名中函数需要的参数，并在函数前加上UFUNCTION的宏标记。函数内的获取黑板组件来通过名称设置黑板中的黑板键，并将感知的对象判断是否为玩家，赋值给Zombie类。

UBTT_FindRandomLocation

该类继承自UBTTaskNode，也就是任务节点。

首先需要一个黑板键选择器变量，用于和UE编辑器中的黑板相匹配。并在构造函数中设置其类型，并且必须要实现父类的InitializeFromAsset函数，主要作用是从指定的资产中加载和初始化任务节点的属性、变量和逻辑，确保任务节点在行为树中能够正确执行对黑板键选择器做出处理。

然后是寻路逻辑，核心是利用K2_GetRandomLocationInNavigableRadius函数，其中的RandomLocation参数是一个用于保存随机位置结果的参数。并把这个结果设置给黑板键选择器，这样就可以在行为树中将数据传给编辑器中的黑板键了，可用于后续移动到该位置的逻辑。后续两个参数分别代表中心位置和半径。

UBTT_FindPlayerLocation

然后是寻找玩家位置的任务节点，同样继承自UBTTaskNode。

要想追击玩家，自然需要一个追击目标或者追击位置，那么这里有两个选择：一个是告诉AI一个Location，另一个是告诉AI一个指向目标的指针。第一种，知道目标Location的话，则可以调用MoveTo来到达位置，但是此方法有一个弊端，就是只有在到达Location的时候才会返回成功，所以会出现玩家已经移动但AI还在前往玩家上一个位置的情况。因此，这里我选择直接传一个指向玩家的指针，所以AI需要接触玩家才会返回成功。然后对黑板键的处理和上面同理。