UtilityAIScript

受到mock BTScript的启发，基于Nez.AI.UtilityAI修改的UtilityAI脚本语言

目录

• 简介
• 语法元素
  • Context定义
  • Conditions定义
  • Reasoner定义
  • Consideration定义
• 使用示例
  • 脚本示例
  • 运行时使用
• 调试技巧
• 未实现功能

简介

UtilityAIScript是一种专门用于实现基于效用理论的AI决策系统的脚本语言。它简化了复杂AI行为的定义过程，使开发者能够直观地描述AI的决策逻辑。

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语法元素

Context定义

Context定义是可选的，用于指定AI运行的上下文类型。

// 使用完整的类型名
context: Namespace.MyContext

Conditions定义

当环境条件变得复杂需要条件组合时，可以定义复杂的Conditions（可选）。

conditions:
// 列表中的表达式返回值应该为bool类型
// Any表示满足列表中任意条件
cond_01: Any [
fatigue < 5.0
happy >= 10.0
]
// All表示需要满足列表中所有条件
cond_02: All [
fatigue == 1.0
happy != 10.0
]

Reasoner定义

Reasoner定义是必须的，内置了三种Reasoner类型：

• + : 对应 HighestScoreReasoner
• - : 对应 LowestScoreReasoner
• > : 对应 FirstScoreReasoner

您也可以继承Reasoner类实现自定义Reasoner。更多详情可参见Nez.AI文档。

Consideration定义

Consideration的定义格式为：

= [Consideration Name] : [Consideration Type]

内置的Consideration类型有：

• AllOrNothing
• AllOrNothingFixed
• MaxScoreOfChildren
• MinScoreOfChildren
• FixedScore
• SumOfChildren
• SumOfChildrenWithThreshold
• TakeAvg
• Threshold

更多细节请参见UtilityAICompiler::RegisterDefaultFactories方法。

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使用示例

脚本示例

// 声明下面定义的Reasoner使用Idle作为默认的Consideration
default: Idle
conditions:
comp_cond_01: All [
fatigue < 5.0
happy >= 10.0
]
// HighestScoreReasoner
// 如果使用自定义Reasoner, 则需要写完整类型名
+
// 定义名为Patrol的Consideration, 类型为AllOrNothingConsideration
// 也可以继承BaseConsideration实现自定义类型
= Patrol : AllOrNothing
// 打分器表达式, 表达式应该返回float类型
!can_see_enemy ? 1 : 0
// Action定义
->
do_patrol
// 定义名为Idle的Consideration, 类型为FixedScoreConsideration
// 并传递参数score给构造方法, 参数名与实际构造方法参数名应该一致
= Idle : FixedScore( score: 0.5 ) // 构造表达式可选
->
do_idle
// 自定义Consideration类型
= MyConsider : NameSpace.MyCustomConsideration( balabala: MyEnumValue )
// 使用定义的复合条件
comp_cond_01 ? 1 : 0
-> do_balabala

运行时使用

参考TestUtilityAICompiler.cs实现：

// 创建编译器varcompiler=newUtilityAICompiler<AIContext>();// 注册条件解析器compiler.RegisterCondition("can_see_enemy", ctx =>ctx.CanSeeEnemy);compiler.RegisterCondition("is_hungry", ctx =>ctx.IsHungry);// 注册属性访问器compiler.RegisterProperty("fatigue", ctx =>ctx.Fatigue);compiler.RegisterProperty("distance", ctx =>ctx.Distance);// 注册动作compiler.RegisterAction("do_patrol", ctx =>{ctx.LastAction="Patrol";});compiler.RegisterAction("do_idle", ctx =>{ctx.LastAction="Idle";});// 加载AI脚本varscript="";// ai_script内容varreasoner=compiler.CompileAndBuild(script);// 创建AI上下文varcontext=newAIContext{CanSeeEnemy=false,Fatigue=3.0f,Distance=8.0f};// 执行推理varaction=reasoner.Select(context);action?.Execute(context);

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调试技巧

Reasoner类带有方法DebugDump可以获取当前Reasoner树的详细分数值，这对于调试AI行为非常有用：

HighestScore
default:
Idle = 0.50 (FixedScore)
Chase = 1.50 (AllOrNothing)
Threshold: 0.1
see_player ? 1 : 0 -> 1.00 ok
!out_of_range ? 0.2 : 0 -> 0.20 ok
(fatigue < 5) ? 0.3 : 0 -> 0.30 ok
Patrol = 0.00 (AllOrNothing)
Threshold: 0
!see_player ? 1 : 0 -> 0.00 ok
TriggerBattle = 0.00 (AllOrNothing)
Threshold: 0.1
see_player ? 1 : 0 -> 1.00 ok
!out_of_range ? 0.2 : 0 -> 0.20 ok
in_trigger_range ? 99 : 0 -> 0.00 x

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未实现功能

目前有些语法特性尚未实现，计划在后续版本中添加：

+
= Chase : SumOfChildren
// TODO: 自定义打分器构造实现
out_of_range : SumOfChildrenWithPreAppraisals { threshold: 1
preCheckMode: AllRequired
appraisals: [
!can_see_enemy ? 0 : 1.0 // 内嵌打分器表达式
]
}
// TODO: random_value : RandomScoreInRange {
min : -1.0
max : 1.0
}
->
do_chasing // TODO: 是否应该支持多个action(并行、顺序)?
= Idle : SumOfChildren
fatigue > 5.0 ? 99 : default_idle_score // TODO: (未测试)取context中变量比对作为score表达式
->
do_idle