服務器使用recast navigation

　　在3D MMO或者其他類型的游戲中，通常需要進行尋路處理，地圖針對尋路有多種方案，比如划分格子，凸多邊形等，本篇介紹一種比較常用的navigation mesh的方式來進行尋路。不過整套navmesh的算法比較復雜，沒有深入的研究寫不出來，我們使用網上開源的解決方案，google的recast方案。我們使用的開發環境是win7 + vs2013.

　　一、服務器端recast的安裝和使用

　　1、先從github上面下載recast的源代碼

　　2. 源代碼下載下來之后，需要我們自己進行編譯，recast使用預編譯工具premake，需要premake.lua。先下載lua，然后單獨下載premake5，否則premake5.lua不能使用。將下載好的premake.exe放到和premake5.lua的同一目錄下，然后在控制台運行premake.exe vs2013(根據自己的IDE版本號)，就會生成vs2013的解決方案sln文件。

　　2. recast的測試程序中，用到了SDL的相關庫，這個比較簡單，下載一個SDL-devel的庫就可以了，然后看下RecastDemo里面的配置目錄，copy進去就可以編譯通過了。中間編譯的時候，可能由於vs2013版本，會提示min，max這些函數沒有定義，只要#include對應的STL庫頭文件<algorithm>就可以了

　　3. 成功編譯了recast相關的庫，Detour，Recast等，我們一開始對於如何使用recast可能一點概念都沒有，不過recast已經考慮到了這一點，工程中有一個RecastDemo程序，是用來示例如何使用recast的。

　　4. 使用recastDemo，我們可以根據場景的.obj文件，來生成navmesh，和導入我們自己生成的navmesh，不過這都是我們通過recast開源工具生成的。實際的游戲中，我們需要的是從客戶端生成的navmesh，然后導入到服務器中進行解析。

 

　　二、Unity3D客戶端的navmesh生成

　　unity3D是自帶navmesh agent的，可以自己生成navmesh，並且導出navmesh，不過它的導出navmesh，我查下來是需要自己寫代碼的，而且navmesh agent是修改過導出navmesh文件格式的，也就是說我們recast C++代碼是不能直接使用的。后來我又搜索了一下recast for Unity這個插件，這個插件是有源代碼的，不過如果正常購買需要＄50。

　　對於這個插件當時研究了比較長的時間，一開始導出了一下它的navmesh格式，然后用C++recast導入試了一下，發現格式肯定是不一樣的了。然后就仔細研究了一下兩邊生成navmesh時的格式差異，針對TileMesh存儲的時候，兩邊是不一致的，本來想直接修改C#代碼來達到兩邊一致，不過由於對C#的序列化不夠熟悉，就放棄了。不過應該可以直接改成一致，這個后面有時間可以再深入研究一下。

　　后來使用了KBEngine修改過的CritterAI，它導出來的navmesh文件，在KBEngine中是能直接使用的。然后把我們服務器中解析navmesh的格式，改成和KBEngine一致就可以了。代碼還是非常簡單的，代碼如下：

    bool NavMeshLoader::load_cai(const char* path) {
        FILE* fp = fopen(path, "rb");
        if (!fp) return false;

        // Read header.
        NavMeshSetHeader_CAI header;
        size_t readLen = fread(&header, sizeof(NavMeshSetHeader_CAI), 1, fp);
        if (readLen != 1)
        {
            fclose(fp);
            return false;
        }

        if (header.version != NAVMESHSET_VERSION)
        {
            fclose(fp);
            return false;
        }

        dtNavMesh* mesh = dtAllocNavMesh();
        if (!mesh)
        {
            fclose(fp);
            return false;
        }
        dtStatus status = mesh->init(&header.params);
        if (dtStatusFailed(status))
        {
            fclose(fp);
            return false;
        }

        // Read tiles.
        for (int i = 0; i < header.tileCount; ++i)
        {
            NavMeshTileHeader tileHeader;
            readLen = fread(&tileHeader, sizeof(tileHeader), 1, fp);
            if (readLen != 1)
            {
                fclose(fp);
                return false;
            }

            if (!tileHeader.tileRef || !tileHeader.dataSize)
                break;

            unsigned char* data = (unsigned char*)dtAlloc(tileHeader.dataSize, DT_ALLOC_PERM);
            if (!data) break;
            memset(data, 0, tileHeader.dataSize);
            readLen = fread(data, tileHeader.dataSize, 1, fp);
            if (readLen != 1)
            {
                fclose(fp);
                return false;
            }

            mesh->addTile(data, tileHeader.dataSize, DT_TILE_FREE_DATA, tileHeader.tileRef, 0);
        }

        fclose(fp);
        m_navMesh = mesh;
        m_navQuery = dtAllocNavMeshQuery();

        status = m_navQuery->init(m_navMesh, 2048);
        if (dtStatusFailed(status))
        {
            return false;
        }

        return true;
    }

　　KBEngine中和RecastDemo中解析navmesh主要就是NavMeshSetHeader頭結構不一致，其他的都一樣，所以還是比較簡單的。

　　能正常解析navmesh文件之后，就是對地圖進行尋路了，在這里主要使用了RecastDemo中尋路的代碼，進行了本地化的修改。

　　

　　三、 使用recast navigation遇到的問題

　　1、其中有段時間，我對於客戶端生成的navmesh，和服務器生成的navmesh在坐標系上不一致，感覺很困惑，甚至想要不要自己用3DMax之類的工具重新導入地圖模型，然后修改坐標系，這現在看來很可笑，主要還是對於navmesh的生成原理不是很懂。其實客戶端生成的navmesh是帶有自身坐標系和相對坐標的。之前之所以有那種困惑，是因為服務器用的是recastDemo中生成的navmesh，客戶端生成了自己的，根本就是兩種世界，兩種坐標，當然不一致了！！

　　2、其實CritterAI的底層是C++寫的dll，通過unity導入進工程，然后生成navmesh的，只要符合unity使用dll的規則，我們其實也可以使用recast的源碼，然后改成unity能夠使用的dll來導出navmesh。這個后面可以試試