手游服务端框架之配置与玩家数据库设计
一款网络游戏的设计,至少需要两种数据库。策划数据库是表示游戏玩法规则的数据库;用户数据库是表示玩家个人信息的数据库。除了这两类基本的数据库以外,还有其他数据库。例如有些跨服玩法需要配置数据库来寻找其他服务节点的链路地址;有些架构把日志放到独立的日志数据库进行统一管理,等等。
本文主要介绍玩法配置数据库与玩家用户数据库。
策划数据库的概念
策划数据库,顾名思义,是策划童鞋用于描述他心目中理想游戏世界的手段,是游戏的规则。例如,玩家当前级别可拥有的最大体力值是多少,长到下一级别需要获得多少经验,各种游戏规则的设定都是通过该数据库里的各种数据表进行控制。也就是说,策划配置表是游戏的玩法,因此,除了策划童鞋之外,绝不允许开发人员乱修改表内容。我曾呆过的一家游戏项目,经常看到开发新手不小心在代码里修改了策划数值,导致游戏规则被修改了。这可是要扣绩效的啊!!
用户数据库的概念
以前玩街机游戏的时候,玩家的数据是无法保存的,一旦断电了,那么就GameOver了。在网络游戏时代,游戏数据三是长时间保存的,那么就需要数据库来保存玩家的个人信息。打个比方,今天运气非常好,打野怪刷到了一把极品装备,如果没有持久化机制,那么玩家下线后再来玩,装备就不见了。玩家数据是玩家的私有财产,如果代码不小心把玩家的数据弄脏了,那么就一定要想方设法来帮助玩家恢复数据或进行游戏道具补偿。玩家数据库除了保存个人数据之外,还会保存一些公共数据,比如帮派数据是整个帮派成员共有的。
数据库ORM方案
不管是什么数据库,都会涉及到数据的增删查改操作。ORM(对象关系映射)是解决这些繁琐重复工作的利器。需要注意的是,策划配置表属于游戏规则,开发人员一般只有读取的权限,而没有修改的权限。
本文所采用的ORM框架在之前的文章 自定义orm框架解决玩家数据持久化问题 已有详细介绍,这里不作详细介绍。
需要说明的是,orm工具这里采用的数据库连接池改为Proxool库;为了统一处理策划库与用户库,DbUtils工具类的多个方法增加一个参数,表示对应的数据库别名。例如:
- /**
- * 查询返回一个bean实体
- * @param alias 数据库别名
- * @param sql
- * @param entity
- * @return
- */
- @SuppressWarnings("unchecked")
- public static <T> T queryOne(String alias, String sql, Class<?> entity){
- }
配置数据库的设计
从策划童鞋的角度上看,配置数据就是一张一张的excel表格。开发人员根据策划的表设计,转化成对应的数据库表格式。程序启动的时候,就会将所有的数据库表读取到缓存里,这样程序的逻辑就会按给定的数值进行运行。当然,策划表格不一样只能从数据库读取,有些项目连数据库都取消了。策划配置的表格,通过一种导表程序,转换为xml文件或者csv文件,程序一样可以读取到内存。但个人感觉,还是采用数据库处理配置比较方便,毕竟数据库对开发人员来说比较友好。
下边说明一下建立一张配置表的步骤:
1. 建立数据表结构(这个结果及即可以有程序制定,也可以由策划制定,看项目),并加入若干测试数据
- DROP TABLE IF EXISTS `configplayerlevel`;
- CREATE TABLE `configplayerlevel` (
- `level` int(11) DEFAULT NULL,
- `needExp` bigint(20) DEFAULT NULL,
- `vitality` int(11) DEFAULT NULL
- ) ENGINE=InnoDB DEFAULT CHARSET=utf8;
- -- ----------------------------
- -- Records of configplayerlevel
- -- ----------------------------
- INSERT INTO `configplayerlevel` VALUES ('1', '2345', '100');
- INSERT INTO `configplayerlevel` VALUES ('2', '23450', '105');
2. 定义数据实体
- /**
- * 玩家等级配置表
- * @author kingston
- */
- @Entity(readOnly = true)
- public class ConfigPlayerLevel {
- /**
- * 等级
- */
- @Column
- private int level;
- /**
- * 升到下一级别需要的经验
- */
- @Column
- private long needExp;
- /**
- * 最大体力
- */
- @Column
- private int vitality;
- public int getLevel() {
- return level;
- }
- public void setLevel(int level) {
- this.level = level;
- }
- public long getNeedExp() {
- return needExp;
- }
- public void setNeedExp(long needExp) {
- this.needExp = needExp;
- }
- public int getVitality() {
- return vitality;
- }
- public void setVitality(int vitality) {
- this.vitality = vitality;
- }
- }
3. 为了方便管理表数据,对于每一张表都定义一个容器
- /**
- * 玩家等级配置表
- * @author kingston
- */
- public class ConfigPlayerLevelContainer implements Reloadable{
- private Map<Integer, ConfigPlayerLevel> levels = new HashMap<>();
- @Override
- public void reload() {
- String sql = "SELECT * FROM ConfigPlayerLevel";
- List<ConfigPlayerLevel> datas = DbUtils.queryMany(DbUtils.DB_DATA, sql, ConfigPlayerLevel.class);
- //使用jdk8,将list转为map
- levels = datas.stream().collect(
- Collectors.toMap(ConfigPlayerLevel::getLevel, e -> e));
- }
- public ConfigPlayerLevel getConfigBy(int level) {
- return levels.get(level);
- }
- }
4. 容器表都实现Reloadable接口,该接口只有一个抽象方法,这样方便服务启动的时候能统一管理
- public interface Reloadable {
- /**
- * 重载数据
- */
- void reload();
- }
5. 为了方便管理所有表数据,我们再定义一个配置数据池,每一个配置容器都在这里进行申明。这样做可以很方便在生产环境进行热更新配置,关于热更新配置的做法,后面文章再详细介绍。该数据池还需要提供一个公有方法用于读取全部配置数据。
- /**
- * 所有策划配置的数据池
- * @author kingston
- */
- public class ConfigDatasPool {
- private static ConfigDatasPool instance = new ConfigDatasPool();
- private ConfigDatasPool() {}
- public static ConfigDatasPool getInstance() {
- return instance;
- }
- public ConfigPlayerLevelContainer configPlayerLevelContainer = new ConfigPlayerLevelContainer();
- /**
- * 起服读取所有的配置数据
- */
- public void loadAllConfigs() {
- Field[] fields = ConfigDatasPool.class.getDeclaredFields();
- ConfigDatasPool instance = getInstance();
- for (Field f:fields) {
- try {
- if (Reloadable.class.isAssignableFrom(f.getType())) {
- Reloadable container = (Reloadable) f.getType().newInstance();
- System.err.println(f.getType());
- container.reload();
- f.set(instance, container);
- }
- }catch (Exception e) {
- LoggerUtils.error("策划配置数据有误,请检查", e);
- System.exit(0);
- }
- }
- }
- }
用户数据库设计
1. 用户数据表的设计是由开发人员在实现业务需求时自行设计的。以前的一篇文章游戏服务器关于玩家数据的解决方案 详细说明了两种用户数据设计策略。由于当前涉及的用户信息非常少,作为演示,我们只用到一张数据表。(针对不同业务所需要的用户信息保存方式,以后再作详细展开)。用户表的设计如下
- DROP TABLE IF EXISTS `player`;
- CREATE TABLE `player` (
- `id` bigint(20) NOT NULL,
- `name` varchar(255) DEFAULT NULL COMMENT '昵称',
- `job` tinyint(4) DEFAULT NULL COMMENT '职业',
- `level` int(11) DEFAULT '1' COMMENT '等级',
- `exp` bigint(20) DEFAULT 0 COMMENT '经验' ,
- PRIMARY KEY (`id`)
- ) ENGINE=InnoDB DEFAULT CHARSET=utf8;
2. 用户数据是需要持久化的,所以我们需要借助orm框架的 AbstractCacheable类。同时为了能够将用户数据放入哈希容器,我们有必要重写object类的equals()和hashCode()方法。于是,有了下面的抽象类
- /**
- * db实体基类
- * @author kingston
- */
- public abstract class BaseEntity<Id extends Comparable<Id>> extends AbstractCacheable
- implements Serializable {
- private static final long serialVersionUID = 5416347850924361417L;
- public abstract Id getId() ;
- @Override
- public int hashCode() {
- final int prime = 31;
- int result = 1;
- result = prime * result + ((getId()==null)?0:getId().hashCode());
- return result;
- }
- @SuppressWarnings("rawtypes")
- @Override
- public boolean equals(Object obj) {
- if (this == obj)
- return true;
- if (obj == null)
- return false;
- if (getClass() != obj.getClass())
- return false;
- BaseEntity other = (BaseEntity) obj;
- if (getId() != other.getId())
- return false;
- return true;
- }
- }
3. 定义用户模型Player类,该类只需要继承上面的BaseEntity抽象类即可。是不是很方便 ^_^
- @Entity
- public class Player extends BaseEntity<Long>{
- private static final long serialVersionUID = 8913056963732639062L;
- @Id
- @Column
- private long id;
- @Column
- private String name;
- /**
- * 职业
- */
- @Column
- private int job;
- @Column
- private int level;
- @Column
- private long exp;
- public Player() {
- this.id = IdGenerator.getUid();
- }
- @Override
- public Long getId() {
- return id;
- }
- public void setId(long id) {
- this.id = id;
- }
- public String getName() {
- return name;
- }
- public void setName(String name) {
- this.name = name;
- }
- public int getJob() {
- return job;
- }
- public void setJob(int job) {
- this.job = job;
- }
- public int getLevel() {
- return level;
- }
- public void setLevel(int level) {
- this.level = level;
- }
- public long getExp() {
- return exp;
- }
- public void setExp(long exp) {
- this.exp = exp;
- }
- @Override
- public String toString() {
- return "Player [id=" + id + ", name=" + name + ", job=" + job
- + ", level=" + level + ", exp=" + exp + "]";
- }
- }
用户数据异步持久化
当玩家的数据发生变动时,我们需要将最新的数据保存到数据库。这里有一个问题,当玩家数据有部分变动的时候,我们不可能即使保存到数据库的,这样对数据库的压力太大。所以,我们需要有独立线程来完成数据的异步保存。这里又要搬出我们可爱的生产者消费者模型啦。
- /**
- * 用户数据异步持久化的服务
- * @author kingston
- */
- public class DbService {
- private static volatile DbService instance;
- public static DbService getInstance() {
- if (instance == null) {
- synchronized (DbService.class) {
- if (instance == null) {
- instance = new DbService();
- }
- }
- }
- return instance;
- }
- /**
- * 启动消费者线程
- */
- public void init() {
- new Thread(new Worker()).start();
- }
- @SuppressWarnings("rawtypes")
- private BlockingQueue<BaseEntity> queue = new BlockingUniqueQueue<>();
- private final AtomicBoolean run = new AtomicBoolean(true);
- public void add2Queue(BaseEntity<?> entity) {
- this.queue.add(entity);
- }
- private class Worker implements Runnable {
- @Override
- public void run() {
- while(run.get()) {
- try {
- BaseEntity<?> entity = queue.take();
- saveToDb(entity);
- } catch (InterruptedException e) {
- LoggerUtils.error("", e);
- }
- }
- }
- }
- /**
- * 数据真正持久化
- * @param entity
- */
- private void saveToDb(BaseEntity<?> entity) {
- entity.save();
- }
- }
到这里,关于配置数据库和用户数据库的概念及实现就介绍完毕了。