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　　行为树（Behavior Tree）实践（1） 基本概念

　　自从开博以来，每天都会关心一下博客的访问情况，看到一些朋友的订阅或者访问，不胜欣喜，也促使我去写一些更好的博文，来和大家分享和交流，从访问统计来看，有相当一部分是来自于搜索引擎的流量，关键字以“行为树”，或者“Behavior Tree”居首位，我想大家对此可能有些兴趣，加上，这几年反反复复一直在AI中研究和运用行为树，所以这次就来谈谈关于行为树（Behavior Tree）的一些东西，以前也写过一些文章（123）来讨论行为树，不过已经是一两年前的事情了，较之以前，这次会更为系统，也会添加一些我新的思考和感悟。所谓行为树实践，其实在我脑海里就是Practice in Behavior Tree，没法子，受英文教材影响太多了:)

　　这是我们为一个士兵定义的一颗行为树（可以先不管这些绿圈和红圈是干吗的），首先，可以看到这是一个树形结构的图，有根节点，有分支，而且子节点个数可以任意，然后有三个分支，分别是巡逻（Patrol），攻击（Attack），逃跑（Retreat），这个三个分支可以看成是我们为这个士兵定义的三个大的行为（Behavior），当然，如果有更多的行为，我们可以继续在根节点中添加新的分支。当我们要决策当前这个士兵要做什么样的行为的时候，我们就会自顶向下的，通过一些条件来搜索这颗树，最终确定需要做的行为（叶节点），并且执行它，这就是行为树的基本原理。

　　值得注意的是，我们标识的三大行为其实并不是真正的决策的结果，它只是一个类型，来帮助我们了解这个分支的一些行为是属于这类的，真正的行为树的行为都是在叶节点上，一般称之为行为节点（Action Node），如下图红圈表示的

　　这些叶节点才是我们真正通过行为树决策出来的结果，如果用我以前提到的那个层次化的AI结构来描述的话，这些行为结果，相当于就是一个个定义好的“请求”（Request），比如移动（Move），无所事事（Idle），射击（Shoot）等等。所以行为树是一种决策树，来帮助我们搜寻到我们想要的某个行为。

　　行为节点是游戏相关的，因不同的游戏，我们需要定义不同的行为节点，但对于某个游戏来说，在行为树上行为节点是可以复用的，比如移动，在巡逻的分支上，需要用到，在逃跑分支上，也会用到，这种情况下，我们就可以复用这个节点。行为节点一般分为两种运行状态：

　　除了行为节点，其余一般称之为控制节点（Control Node），用树的“学名”的话，就是那些父节点，如下图绿圈表示

　　控制节点其实是行为树的精髓所在，我们要搜索一个行为，如何搜索？其实就是通过这些控制节点来定义的，从控制节点上，我们就可以看出整个行为树的逻辑走向，所以，行为树的特点之一就是其逻辑的可见性。

　　我们可以为行为树定义各种各样的控制节点（这也是行为树有意思的地方之一），一般来说，常用的控制节点有以下三种

　　可以看到，控制节点其实就是“控制”其子节点（子节点可以是叶节点，也可以是控制节点，所谓“执行控制节点”，就是执行其定义的控制逻辑）如何被执行，所以，我们可以扩展出很多其他的控制节点，比如循环（Loop）等，与行为节点不同的是，控制节点是与游戏无关的，因为他只负责行为树逻辑的控制，而不牵涉到任何的游戏代码。如果是作为一个行为树的库的话，其中就一定会包含定义好的控制节点库。