A*分层寻路

A*分层寻路

作者：Patrick Lester 2003年1月9日更新
译者：Panic 2005年7月21日
译者序：很久没有翻译文章了，这次找了这个短一些的。这个文章是偶以前翻译的《A*寻路初探》的补充，介绍了A*更进一步的，更实用的方法。

原文链接：http://www.policyalmanac.org/games/twoTiered.htm
以下是翻译正文：

 

在我的主题A* Pathfinding for Beginners中(译者注：译文 A*寻路初探)中，我概述了A*算法，说明了如何创建一个通用的寻路功能。然而仅创建一个寻路功能，用途是很有限的。
考虑如下的RPG场景，一个剑士想找到绕过旁边墙壁的路：

对于这类地图，你可以用不同的方式，密度来放置节点。在这个例子中，我们使用高密度网格，如下：

在这个图中，白色节点是可通过的。没有节点的地方是不可通过的。这个例子还有一些不同的地方。在这个例子中，你可以“穿越”不可通过区域的拐角。同时，“方格”也不再是方格。因为这是一个投影视角的例子，我们在Y(垂直方向)拥有X(水平方向)两倍的节点。这使得正确的投影路径成为可能。

如你所见，用这么密集的节点网络，我们不仅能寻路绕过旁边的墙壁，还能在墙壁和旁边的桶之间找到路径。我们密集的网格也使得绕过底部不可通过的火把成为可能。这总的说来是精确寻路。

好，在短距离上，那的确很酷，但是如果我们要穿越整个地图进行寻路，该怎么办？使用像这么密的网格，轻易就会让你在一条路径上使用A*的搜索节点的数量达到10,000+。这几乎会让任何PC失去响应。

那么我们来看另一种选择。创建一个低密度的网格，就像下面这样，如何？

在这个例子里，节点在等边菱形的中心。菱形之间通过性的数据沿边界存储在同一个数组中，在图片上用小红点表示。要从一个图素移动到它周围8个图素上，相邻的图素必须是可通过的，并且路径没有被挡住。

这个节点网格的密度是先前的72分之一。原来我们需要面对10,000+的节点，而现在，取而代之的是1/72原来的数量，或者说，少于200个。我们的电脑可以轻易处理这个。穿越地图寻路的问题迎刃而解。

合而为一

那么，我们用哪种方法呢？两者！

在给定的搜索中，你得先在地图范围内，用宏观寻路的方法。然后切换到微观寻路，寻找从当前位置到路径上两个宏观节点以外的路径。每次你进入一个宏观菱形“方格”，你应该用微观寻路算法寻路到两个宏观节点之前。这导致浪费了每次微观寻路的后半截路径，但是你有必要这样做以便路径看起来足够好－并且这也不是很严重的浪费，因为你的微观寻路算法只计算了相关的一小段路径。一旦你到达了距离目标2-3宏观节点的地方，你应该完全切换到微观寻路算法，完成到最终位置的寻路。

用这种方法，你将得到更接近现实的快速穿越地图的寻路以及能穿越角落，木桶等等就像最开始那个微观寻路例子的效果。有够酷，哈！

如果你 真的 有野心，你可以开发3种寻路器，如果你的地图实在太大，一个工作在真正的宏观层次，一个在中间层，一个在微观层。专家已经为像帝国时代(Age of Empires)这样的游戏设计了这些。这仅仅取决于你的需要。

好，就这些了。像以前一样，你可以通过这个联系我：

现在，祝你好运。

译者参考文章：
 A*寻路初探
 在A*寻路中使用二叉堆