基于单元格的AOI（Area of Interest）算法简析

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基于格子的AOI算法

AOI( Area Of Interest )是网游服务器中必不可少要考虑的一个问题，当前主流的AOI算法依然是
基于2D的格子的, 场景均分成为等大的格子，每个Entity都根据其位置放到所属格子的链表中.
关键问题是当Entity移动后:
一是要找到该Entity看到了哪些新的otherEntitys,
二是要找到哪些otherEntitys以前可以看到而现在看不到了,
三是要找到该Entity被哪些新的otherEntitys看到了,
四是要找出以前看得到自己现在看不到自己的otherEntitys.
1, 假定所有Entity的看到见的格子的数量都一样,为N*N,这意味着自己看得见的Entity也一定看得见自己，而
自己看不见的Entity也一定看不见自己.因此当Entity移动后:<1>,找出Entity移动后新增的可见格子,将这些格子中的其它Entity加入自己的可见列表中(或者通知客户端有新的Entity可见).
<2>,找出Entity移动前可见而移动后不可见的格子,将这些格子中的其它Entity从自己的可见列表中移除(或者通知客户端这些Entity不可见).
<3>,找出Entity移动后新增的可见格子,将自已加入到这些格子中的其它Entity的可见列表中(或者通知其对应的客户端有新的Entity可见).
<4>,找出Entity移动前可见而移动后不可见的格子,将自己从这些格子中的其它Entity的可见列表中移除(或者通知其对应的客户端本Entity不可见).2, 如果每个Entity的视野大小不等。每个格子增加一个observerGrids链表,保存所有"存在看得见该格子的对象"的格子。
当Entity移动后:
假定Entity移动前所在的gird命名为oldGrid, 移动后所在的grid命名为newGrid.<1>,找到该Entity看到了哪些新的otherEntitys.

找出Entity移动后新增的可见格子, 记为newVisibleGrids.
算法如下: foreach nGrid in newVisibleGrids
{
foreach nEntity in nGrid.entityList
{
将nEntity加入到thisEntity的可见列表中.(通知thisEntity对应的客户端nEntity可见).
}
将newGrid加入nGrid.observerGirds中.
}<2>,找到哪些otherEntitys以前可以看到而现在看不到了.

找出Entity移动前可见而移动后不可见的格子,记为newHideGrids.
算法如下: foreach nhGrid in newHideGrids
{
//找出以前看得到而移动后看不到的entity.
for nhEntity in nhGrid.entityList
{
把nhEntity从thisEntity的可见列表中移除(通知客户端nhEntity不可见).
}
如果oldGrid.entityList中的所有entity都看不见nhGrid,则将oldGrid从nhGrid.observerGrids中移除.
}
注:可以考虑在每个grid中记下所属entity的最大视野,最小视野,平均视野优化移除算法.

<3>,找到该Entity被哪些新的otherEntitys看到了. foreach nGrid in newGrid.observerGrids
{
//优化：这里可以先排除掉同时存在于oldGrid.observerGrids中的nGrid?
foreach otherEntity in nGrid.entityList
{
oldDist = otherEntity.pos - thisEntity.oldPos; //oldPos为entity移动前的位置.
newDist = otherEntity.pos - thisEntity.pos;
//检测对于otherEntity来说是否为新增的可见entity.
如果oldDist > otherEntity.viewDist 且 newDist <= otherEntity.viewDist
将thisEntity加入到otherEntity的可见列表中(通知otherEntity对应的客户端thisEntity可见).
}
}<4>,找出以前看得到自己现在看不到自己的otherEntitys.
foreach oGrid in oldGrid.observerGrids
{
//优化:这里可以先排除掉同时存在于newGird.observerGrids中的oGrid?
foreach otherEntity in oGrid.entityList
{
oldDist = otherEntity.pos - thisEntity.oldPos; //oldPos为entity移动前的位置.
newDist = otherEntity.pos - thisEntity.pos;
//检测对于otherEntity来说是否为新增的不可见entity.
如果oldDist <= otherEntity.viewDist 且 newDist > otherEntity.viewDist
将thisEntity从otherEntity的可见列表中移除(通知otherEntity对应的客户端thisEntity不可见).
}
}