Несколько лет назад я проектировал для Dagon систему больших миров на основе динамической загрузки/выгрузки ресурсов в ячейках прямоугольной сетки. До практической реализации тогда дело на дошло, но недавно я решил вернуться к этой теме. Итак, встречайте — dagon.openworld.
Концептуально я ничего не переизобрел, но решил сделать систему максимально абстрактной и минималистичной. Она сама по себе не хранит игровые данные и не управляет ресурсами — эта задача делегируется пользовательскому коду, поскольку невозможно решить ее так, чтобы подошло к любой игровой механике.
Есть класс OpenWorldManager, который управляет массивом чанков — объектов WorldChunk. Чанки полиморфны; предполагается, что пользователь напишет специализированную версию этого класса под свои нужды. Каждый чанк занимает известную заранее квадратную область в глобальном пространстве мира. Общий размер мира фиксирован и задается при создании OpenWorldManager.
Мир адаптируется к текущей позиции так называемого путешественника (traveler) — это Entity, который представляет игрока. В каждый момент времени активны до 9 чанков вокруг путешественника — окно 3×3. Когда путешественник пересекает границу между чанками, система перемещает окно по карте, активируя новые чанки и деактивируя старые по необходимости.
Активация и деактивация — это виртуальные вызовы, семантика которых полностью определяется реализацией чанка. Типовой сценарий — загрузить/выгрузить статическую геометрию и другие ресурсы, включить/выключить логику динамических объектов. Я предусмотрел небольшой гистерезис на случай, если игрок часто пересекает границу — можно отложить активацию/деактивацию на несколько секунд, до момента, когда текущий чанк перестанет меняться. Таким образом, оверхед на управление системой получается минимальный — весь тяжелый код будет в пользовательских onActivate и onDeactivate.
Для того, чтобы точность float-вычислений не падала по мере отдаления от начала координат, я, как и планировал, реализовал заворачивание позиций. Суть его в том, что при достижении игроком определенного расстояния от центра все объекты мира синхронно переносятся на противоположную сторону координатной плоскости, «из плюса в минус». Сохраняется иллюзия бесконечного пространства при ограниченном координатном охвате. Эта фича полностью опциональная — система лишь сообщает о возможности врапить координаты в те или иные моменты (через виртуальный вызов WorldChunk.onWrap и коллбек onTravelerWrap а делать это фактически или нет, решает пользователь.