SLG游戏客户端消息分发与状态同步模块设计

August 6, 2025

下面是针对《三国志战略版》风格 SLG 游戏中塔防战斗玩法的「客户端消息分发与状态同步模块」的详细设计。该模块负责：

接收服务端推送的战斗状态更新（如怪物出现、塔攻击、技能释放等）
派发给具体的子系统（渲染层 / 动作层 / 音效层）
保证本地战斗状态与服务端同步、并能在断线后恢复

一、整体模块职责

[网络模块]
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[消息解包器（MsgDecoder）]
     │
     ▼
[消息分发器（Dispatcher）] ←——— 游戏主循环拉消息
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 ┌───┼────────────────────────────┐
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[战斗场景控制器]        [状态同步模块]         [战斗UI表现模块]
│   └→ 怪物生成           └→ 塔状态更新         └→ 血量/能量条更新
│     攻击动画触发          技能冷却同步         计时器/倒计时展示

二、模块结构说明

1. 网络模块

支持 TCP/WebSocket 的长连接
支持断线重连、自动重发
接收到数据后，将 []byte 包传入 MsgDecoder

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// 示例伪代码
function onNetworkReceive(buffer: Uint8Array) {
    const message = MsgDecoder.decode(buffer);
    Dispatcher.dispatch(message);
}

2. 消息解包器 MsgDecoder

负责将 Protobuf 字节流解析成结构化对象
根据消息 ID 解析为对应类型的结构

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class MsgDecoder {
  static decode(buffer: Uint8Array): TowerMessage {
    const raw = TowerDefendMessage.decode(buffer);
    const cmd = raw.cmd;
    const payload = raw.payload;

    switch (cmd) {
      case CmdType.SYNC_EVENT:
        return TowerSyncEvent.decode(payload);
      case CmdType.BATTLE_RESULT:
        return TowerBattleResult.decode(payload);
      ...
    }
  }
}

3. 消息分发器 Dispatcher

根据消息类型调用相应的模块处理
维护一个消息队列，支持在主线程帧循环中逐帧执行（避免卡顿）

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class Dispatcher {
  private static queue: TowerMessage[] = [];

  static dispatch(msg: TowerMessage) {
    queue.push(msg);
  }

  // 每帧调用
  static update() {
    while (queue.length > 0) {
      const msg = queue.shift();
      if (msg instanceof TowerSyncEvent) {
        SyncProcessor.processEvent(msg);
      } else if (msg instanceof TowerBattleResult) {
        BattleResultView.show(msg);
      }
    }
  }
}

4. 状态同步模块 SyncProcessor

该模块对接服务端推送的事件列表，负责驱动场景内对象更新。

支持的事件类型例如：

事件类型	含义说明
MONSTER_SPAWN	某波怪物开始生成
TOWER_ATTACK	某塔开始攻击某怪物
MONSTER_HIT	某怪物受到伤害
TOWER_UPGRADE_DONE	塔升级完成
SKILL_CAST	释放了某个技能
MONSTER_DEAD	怪物死亡

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class SyncProcessor {
  static processEvent(event: TowerSyncEvent) {
    switch (event.eventType) {
      case EventType.MONSTER_SPAWN:
        MonsterManager.spawn(event.payload);
        break;
      case EventType.TOWER_ATTACK:
        TowerManager.attack(event.payload);
        break;
      case EventType.MONSTER_HIT:
        MonsterManager.applyDamage(event.payload);
        break;
      ...
    }
  }
}

5. 战斗状态模块（模型层）

战斗对象数据结构

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class Monster {
  id: number;
  hp: number;
  position: Vector2;
  moveSpeed: number;
  // ...
}

class Tower {
  id: number;
  type: number;
  position: Vector2;
  level: number;
  cooldown: number;
}

状态更新周期

每帧根据服务端广播事件更新本地状态
动画效果由状态差驱动（如：HP 变化 → 播放受击）

6. 战斗 UI 表现模块

监听模型层数据更新（或由 SyncProcessor 通知）
更新血条、CD 图标、技能按钮状态等

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class BattleUI {
  static onMonsterDamaged(monsterId, newHp) {
    // 查找UI控件并更新血量条
  }

  static onTowerUpgradeDone(towerId) {
    // 播放升级成功动画
  }
}

三、断线重连与状态补偿支持

设计思路

所有状态以「事件流」形式广播（时间戳+事件序列）
客户端断线时记录 last_seq_id
重连后请求补发未收到的事件片段

客户端实现关键点

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onReconnect() {
  Net.send('ReconnectBattle', {
    battleId: currentBattleId,
    lastSeqId: this.lastReceivedSeqId
  });
}

onReceiveSyncEvent(event) {
  this.lastReceivedSeqId = event.seqId;
  SyncProcessor.processEvent(event);
}

总结：客户端状态同步模块优势

特性	说明
解耦	网络、解包、状态处理、UI 展示解耦
保证一致性	所有状态由服务端事件广播推送
可恢复	支持断线重连与丢包重发
可扩展	新增事件类型只需加一个 `case` 逻辑
支持本地预测（可选）	可根据技能释放等提前预判表现，提升体验

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