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A* 寻路

AStarPathfinder 使用基于网格的 A* 算法搜索两点之间的最短路径。 支持 4 方向及对角线(8 方向)移动,并通过二叉最小堆实现高效搜索。

快速开始​

1. 使用 AStarGridBaker 自动扫描场景​

这是一个扫描场景中 Collider2D 并自动生成网格的组件。

  1. 在空 GameObject 上添加 A* Grid Baker 组件
  2. 在 Inspector 中设置网格大小和障碍物图层
  3. 在 Scene 视图中通过 绿色(可通行)/ 红色(障碍物) Gizmo 进行确认
var baker = GetComponent<AStarGridBaker>();

// 월드 좌표 → 격자 좌표 변환
Vector2Int start = baker.WorldToCell(player.position);
Vector2Int end   = baker.WorldToCell(targetPosition);

// 경로 탐색 (대각선 허용)
var path = AStarPathfinder.FindPath(baker.Grid, start, end, diagonal: true);

// 격자 좌표 → 월드 좌표로 이동
foreach (var cell in path)
{
    Vector3 worldPos = baker.CellToWorld(cell);
    // 이동 처리... (예: AchMover와 연계 시 아래 [AchMover 연계] 섹션 참고)
}

如果没有路径,则返回空的 List<Vector2Int>。

与 AchFollower 联动​

简单追踪请使用 AchFollower —— 只需调用 SetTarget() 即可。

当需要沿 A* 路径按顺序经过各路径点时,需用代码自行处理。

var follower = GetComponent<AchFollower>();

foreach (var cell in path)
{
    Vector2 waypoint = baker.CellToWorld(cell);
    follower.SetTarget(/* 웨이포인트 위치를 가진 Transform */);

    while (Vector2.Distance(transform.position, waypoint) > 0.05f)
        await Task.Yield();
}

follower.ClearTarget();

如果没有路径点 Transform,请不要使用 AchFollower,而是直接操作 transform.position。

2. 用代码直接创建网格​

var grid = new AStarGrid(20, 20);

// 장애물 설정
grid.SetWalkable(5, 3, false);

// 이동 비용이 높은 지형 (늪지, 모래 등)
grid.SetCost(4, 4, 3f);

// 경로 탐색
var path = AStarPathfinder.FindPath(
    grid,
    start:    new Vector2Int(0,  0),
    end:      new Vector2Int(19, 19),
    diagonal: false);

AStarGridBaker 设置​

字段说明
Width / Height网格单元数
CellSize单个单元的 Unity 单位大小
Origin网格左下角 (0,0) 的基准 Transform(留空则使用 GameObject 位置)
ObstacleLayer判定为障碍物的图层掩码
DetectionRadius每个单元的障碍物检测半径(建议为 cellSize * 0.4)
CostZones移动成本区域数组(Collider2D + 成本值)
DrawGizmos是否在 Scene 视图中可视化网格

移动成本区域 (Cost Zones)​

通过提高特定区域的移动成本,引导路径绕开该区域。

// Inspector의 Cost Zones 배열에 추가하거나,
// 동적 장애물 변경 후 재스캔
baker.Bake();
场景方法
墙壁为 Collider2D 的 2D 游戏设置 AStarGridBaker 的 ObstacleLayer
使用 Unity Tilemap将 TilemapCollider2D 放入障碍物图层
门的开关等动态障碍物重新调用 baker.Bake() 以重建网格

AStarGrid API​

var grid = new AStarGrid(width: 20, height: 20);

// bool 배열로 일괄 초기화
var grid2 = new AStarGrid(walkableMap: myBoolArray);

grid.SetWalkable(x, y, false);   // 장애물 지정
grid.SetCost(x, y, 3f);          // 이동 비용 설정 (1 이상)
bool ok   = grid.IsWalkable(x, y);
float cost = grid.GetCost(x, y);
bool inRange = grid.IsInBounds(x, y);

AStarPathfinder API​

List<Vector2Int> path = AStarPathfinder.FindPath(
    grid:     grid,
    start:    new Vector2Int(0, 0),
    end:      new Vector2Int(10, 10),
    diagonal: true   // false = 4방향, true = 8방향
);
参数说明
grid要搜索的 AStarGrid
start起点网格坐标
end目标网格坐标
diagonal是否允许对角线移动(默认 false)

返回值:不含起点、包含终点、按顺序排列的 List<Vector2Int>。若没有路径则返回空列表。

算法详解​

项目内容
搜索方式A*(Open Set:二叉最小堆)
启发函数4 方向 → Manhattan / 8 方向 → Chebyshev
对角线移动成本√2 ≈ 1.414
单元权重可通过 AStarGrid.SetCost() 设置 per-cell 成本
复杂度O((W×H) log(W×H))

⚠️ 拐角穿越:进行对角线移动时,即使两个正交单元都被堵住,只要对角线单元处于开放状态就会通过。 如果介意角色看起来卡在墙角,可关闭对角线移动,或自行添加相邻单元检查逻辑。

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