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核心 Autoload 管理器说明文档 (v1.4 - 基于代码审查)

文档目的: 本文档旨在详细说明游戏核心的四个 Autoload 管理器 (InitializationManager, InitialDataManager, GameState, SaveLoadManager) 的设计、职责、交互方式以及对外提供的接口API特别注意:本文档描述的是基于“数据枢纽”模型的架构,并已根据最新代码实现进行更新。 它是后续开发其他游戏玩法模块如员工管理、项目管理、UI 等)时的主要参考依据,确保各模块能正确、高效地与核心系统协作。


重要:模块开发者的责任 (Module Developer Responsibilities)

在当前的“数据枢纽”模型下,GameState 仅作为通用数据容器。因此各个功能模块如员工管理、项目管理、UI 等)承担以下关键责任:

  1. Key 管理: 定义并维护模块自身所需状态数据在 GameState 中的唯一 key。建议采用命名空间或前缀避免冲突 (e.g., "employee.list", "project.active_ids")。
  2. 数据结构定义: 定义与模块相关的 key 所对应的 value 的具体数据结构(字典、数组、基础类型等)。
  3. 初始化/状态恢复:
    • 必须监听 GameStatestate_restored 信号。
    • 在该信号的回调函数中,调用 GameState.get_value(key) 来获取本模块所需的所有数据。
    • 使用获取到的数据完成模块自身的初始化或状态恢复(更新内部变量、刷新 UI 等)。
  4. 数据读取与更新: 通过 GameState.get_value(key) 读取状态,通过 GameState.set_value(key, new_value) 更新状态。
  5. 业务逻辑验证: 所有业务逻辑相关的验证(如花钱前检查余额、操作是否允许等)必须在调用 GameState.set_value 之前由模块自身完成。GameState 不进行任何业务逻辑校验。
  6. 数据序列化: 确保存入 GameState 的所有数据都是可被 Godot 的 JSON 模块序列化的(避免存入 Node 引用等)。

1. 初始化管理器 (InitializationManager)

目标 (Purpose/Goal)

  • 作为游戏启动流程的总控制器,统一协调新游戏开始或存档加载的准备工作。
  • 确保在通知模块进行状态恢复前,GameState 已被正确的数据填充。
  • 提供一个清晰的入口点来响应用户的启动选择(新游戏/加载)。

核心职责 (Responsibilities)

  • 流程决策: 根据用户输入(来自主菜单 UI决定启动“新游戏”流程还是“载入存档”流程。
  • 数据准备:
    • 新游戏: 确保 InitialDataManager 数据加载完成 -> 调用 InitialDataManager 获取初始数据 (settings_data, task_dev_data, npc_initial_data) -> 调用 _build_initial_state 方法,根据获取的数据构建注入 GameState 的初始状态字典。此方法会:
      • 合并基础设置 (Init_Base.json) 到状态字典的顶层。
      • 处理任务开发相关数据 (task_development.json),提取其中需要动态追踪的状态(如平台的 enabled, Market_share;玩法/主题的 enabled, Experience;策略的 enabled;产品侧重点的完整结构),并将这些动态状态组织在一个名为 "task_development" 的子字典内,再将该子字典存入主状态字典。
      • 处理 NPC 数据 (npc.json),将从 npc_initial_data 中获取的 NPC 定义(通常是 npc_defs["npc"] 部分,即 npc.json 文件中 "npc" 键对应的值)存入主状态字典的 "npcs" 键下。
    • 载入存档: 接收由外部(例如存档选择 UI它会调用 SaveLoadManager.load_game)加载并传入的存档数据字典。
  • 数据注入:
    • 新游戏: 将构建好的初始状态字典传递给 GameState.initialize_for_new_game()
    • 载入存档: 将接收到的存档数据字典传递给 GameState.restore_state()
  • 流程控制: 管理初始化过程中的用户反馈(如显示/隐藏加载界面),并在 GameState 准备就绪后(通过信号通知),触发到主游戏场景的切换(此部分逻辑通常在此管理器或调用它的 UI 中实现)。
  • 错误处理: 捕获并处理在初始化过程中(如 InitialDataManager 加载失败、构建初始状态失败)发生的错误,向用户提供反馈并阻止进入游戏。

对外接口 (Public API)

  • start_new_game_process() -> bool: 由主菜单调用,启动新游戏流程。成功返回 true,失败返回 false
  • load_game_process(save_data: Dictionary) -> bool: 接收已加载的存档数据字典 save_data,启动加载流程。成功返回 true,失败返回 false。(注意: 此函数不负责从文件加载数据,它期望 save_data 已经被加载好并传入)。
  • 注意: 其他游戏玩法模块通常不需要在游戏运行过程中直接调用此管理器。其主要交互对象是启动阶段的 UI。

对外信号 (Public Signals)

  • new_game_initialized: 在 start_new_game_process 成功执行,GameState 被初始化后发出。
  • game_loaded: 在 load_game_process 成功执行,GameState 被恢复后发出。

交互关键点 (Key Interactions)

  • 接收: 来自 UI 的调用 (start_new_game_process, load_game_process)。
  • 调用: InitialDataManager (在新游戏流程中调用 ensure_data_loaded, get_starting_settings, get_task_development_data, get_npc_initial_data), GameState (调用 initialize_for_new_gamerestore_state)。
  • 发出: new_game_initialized, game_loaded 信号。
  • (可能) SceneTree (用于切换场景,虽然未在提供的代码片段中直接显示,但通常是其职责一部分)。

核心逻辑流程 (Core Logic/Flow)

  • 新游戏: (UI 调用 start_new_game_process) -> 显示加载 -> 确保 InitialDataManager 就绪 -> 获取初始数据 (settings, task_dev, npc_initial_data) -> 调用 _build_initial_state 构建包含 "task_development""npcs" 结构的初始状态字典 -> 调用 GameState.initialize_for_new_game() -> 发出 new_game_initialized 信号 -> (后续逻辑) 切换场景 -> 隐藏加载。
  • 载入存档: (UI 调用 SaveLoadManager.load_game(slot_id) 得到 save_data 字典) -> (UI 调用 load_game_process(save_data)) -> 显示加载 -> (可选:确保 InitialDataManager 就绪) -> 调用 GameState.restore_state(save_data) -> 发出 game_loaded 信号 -> (后续逻辑) 切换场景 -> 隐藏加载。
  • 在每个关键步骤后检查成功/失败状态,失败则中止流程并反馈用户。

配置 (Configuration)

  • 必须配置为 Godot 的 Autoload (单例),以便全局访问。

2. 初始化数据管理器 (InitialDataManager)

目标 (Purpose/Goal)

  • 负责加载和管理游戏的基础静态配置数据
  • 提供对这些数据的只读访问接口。
  • 作为新游戏流程中构建初始状态字典的数据来源之一。
  • 实现数据与游戏逻辑代码的分离。

核心职责 (Responsibilities)

  • 数据读取与解析:res://Data/ 下的 .json 文件加载数据 (当前加载 Init_Base.json, task_development.json, 和 npc.json)。
  • 数据存储与缓存: 内部存储解析后的数据,确保只加载一次。
  • 数据提供: 通过函数接口提供数据的深拷贝副本。

对外接口 (Public API / Data Access Functions)

  • ensure_data_loaded() -> bool: 确保所有必需的初始数据 (Init_Base.json, task_development.json, npc.json) 已加载。通常由 InitializationManager 在新游戏流程开始时调用。返回加载是否成功。
  • get_starting_settings() -> Dictionary: 获取 Init_Base.json 中的初始游戏设定。返回数据的深拷贝。
  • get_task_development_data() -> Dictionary: 获取 task_development.json 中的所有数据。返回数据的深拷贝。
  • get_npc_initial_data() -> Dictionary: 获取 npc.json 中的所有数据。返回数据的深拷贝。
  • 数据规范: 返回的数据结构遵循 JSON 文件结构。所有通过此管理器获取的数据都应视为只读

对外信号 (Public Signals)

  • 通常不发出信号,因为它主要提供静态数据查询。

交互关键点 (Key Interactions)

  • 被调用: InitializationManager (用于构建初始状态字典), 以及任何需要在运行时查询基础静态配置的模块(如 UI 显示、逻辑判断等)。

数据处理 (Data Handled)

  • 输入: res://Data/ 路径下的 Init_Base.json, task_development.json, npc.json 文件。
  • 输出: 解析后的 Godot 数据结构(字典),通过函数接口提供(作为深拷贝副本)。

配置 (Configuration)

  • 必须配置为 Godot 的 Autoload (单例)。

3. 游戏状态管理器 (GameState)

目标 (Purpose/Goal)

  • 作为游戏运行时动态状态中央存储库 (Data Hub)
  • 提供通用的 Key-Value 接口供其他系统存储和检索游戏状态数据。
  • 不理解存储数据的具体含义或结构。
  • 在状态数据被完全初始化或恢复后,通知所有监听模块。
  • 管理游戏暂停状态及其他系统级状态(如是否在任务中),这些状态统一存储在 _state_data"system_status" 键下的字典中。

核心职责 (Responsibilities)

  • 状态存储: 内部维护一个核心字典 (_state_data),用于存储所有动态游戏状态的 Key-Value 对。
  • 通用状态访问: 提供通用的 set_value, get_value 接口。
  • 状态初始化: 提供 initialize_for_new_game 方法,使用初始设置数据填充状态字典,并在此过程中调用内部方法(如 add_init_data)根据已填充的 _state_data 的一部分(例如 "task_development")来进一步初始化其他状态数据(例如 "task_info" 完成后发出 state_initialized 信号。
  • 状态恢复与通知: 提供 restore_state 方法用于接收并覆盖整个状态字典,完成后发出 state_restored 信号。
  • 存档数据提供: 提供 get_savable_state 方法,返回内部状态字典的深拷贝副本,供 SaveLoadManager 使用。
  • 系统状态管理: 通过内部的 "system_status" 字典(存储在 _state_data["system_status"])管理如游戏暂停 (game_pause)、是否在任务中 (is_on_task) 等状态。提供方法来修改和查询这些特定状态。

对外接口 (Public API / Generic State Access)

  • initialize_for_new_game(initial_settings: Dictionary) -> void: (供 InitializationManager 调用) 使用 initial_settings 字典(进行深拷贝)来初始化内部的 _state_data随后,会调用一个内部函数 (add_init_data),该函数读取 _state_data 中已存在的 "task_development" 数据,并用其来填充 _state_data 中的 "task_info" 键。 完成后发出 state_initialized 信号。
  • restore_state(loaded_data: Dictionary) -> void: (供 InitializationManager 调用)loaded_data 字典(进行深拷贝)完全替换内部的 _state_data 字典,然后发出 state_restored 信号。
  • get_savable_state() -> Dictionary: (供 SaveLoadManager 调用) 返回内部 _state_data 字典的深拷贝 (duplicate(true)),用于存档,确保返回的是当前状态的一个独立快照。
  • get_value(key: String, default = null) -> Variant: 根据 key 从内部字典检索 value。如果 key 不存在,返回 default 值。
  • set_value(key: String, value: Variant) -> void: 向内部字典设置或更新一个 Key-Value 对。注意:调用者负责确保 value 是可序列化的,并进行必要的业务逻辑验证。 只有当新值与旧值通过 != (浅比较) 判断为不同时,才会实际更新并发出 state_value_changed 信号。如果 key"time"value 是字典,还会额外发出 date_changed 兼容性信号。
  • pause_game() -> void: 通过 set_system_status_value("game_pause", true) 修改状态,将 "system_status" 中的 game_pause 设置为 true
  • resume_game() -> void: 通过 set_system_status_value("game_pause", false) 修改状态,将 "system_status" 中的 game_pause 设置为 false
  • set_system_status_value(key: String, value: bool) -> void: 设置 "system_status" 字典中指定 key ("game_pause""is_on_task") 的布尔值。会触发 state_value_changed 信号(针对 "system_status" 键,传递更新后的整个 "system_status" 字典)。
  • is_game_paused() -> bool: 返回游戏是否暂停 (从 "system_status" 读取 game_pause,若 "system_status" 或键不存在则返回 false)。
  • is_on_task_status() -> bool: 返回是否处于任务中状态 (从 "system_status" 读取 is_on_task,若 "system_status" 或键不存在则返回 false)。

对外信号 (Public Signals)

  • state_initialized(initial_state: Dictionary): 在 initialize_for_new_game 方法成功执行,内部数据被初始化后发出。传递初始化后的状态字典的副本。
  • state_restored(restored_state: Dictionary): 在 restore_state 方法成功执行,内部数据被完全替换后发出。所有需要状态的功能模块都应监听此信号,以触发它们的初始化/状态恢复逻辑。传递恢复后的状态字典的副本。
  • state_value_changed(key: String, new_value: Variant): 在 set_value 被调用且值发生改变时发出。可用于需要对特定状态变化做出实时反应的模块。
  • date_changed(new_date: Dictionary): [兼容性信号]set_value 更新了键为 "time" 的状态并且其新值为字典类型时发出。主要用于保持与旧代码或特定UI如日期显示的兼容性。传递新日期字典的副本。

数据处理 (Data Handled)

  • 核心: 管理一个包含所有动态游戏状态的 Key-Value 字典 (_state_data)。系统级状态如暂停 (game_pause) 和是否在任务中 (is_on_task) 被存储在 _state_data 下的 "system_status" 子字典中。
  • 数据规范: 不强制规定具体 Key 或 Value 的结构,由各个功能模块自行定义和管理。仅要求 Value 是可序列化的 Variant

配置 (Configuration)

  • 必须配置为 Godot 的 Autoload (单例)。

4. 存档管理器 (SaveLoadManager)

目标 (Purpose/Goal)

  • 负责将 GameState 提供的完整状态字典持久化存储到文件系统,以及从文件加载状态字典。
  • 封装文件操作和 JSON 序列化/反序列化。

核心职责 (Responsibilities)

  • 存档 (Save): 调用 GameState.get_savable_state() 获取状态字典 -> 添加元数据 (存档时间, 游戏版本) -> 序列化为 JSON -> 写入 user:// 目录下的存档文件。
  • 读档 (Load):user:// 目录读取存档文件 -> 解析 JSON 为字典 -> 验证基本结构 -> 返回提取出的 game_state 部分字典给调用者 (例如 InitializationManager 或调用它的 UI)。
  • 文件管理: 管理 user:// 目录下的存档文件命名和存在性检查。
  • 错误处理: 处理文件读写和 JSON 解析过程中的错误。

对外接口 (Public API)

  • save_game(slot_id: int) -> bool: 执行存档操作。调用 GameState.get_savable_state() 获取数据,然后写入到指定槽位的文件。返回是否成功。 (通常由存档 UI 调用)
  • load_game(slot_id: int) -> Variant: 执行读档操作。读取指定槽位的文件,解析 JSON。成功时返回包含 game_state 数据的字典 (Dictionary),失败时返回 null (通常由需要加载存档的 UI 或流程控制器调用,其结果再传递给 InitializationManager.load_game_process)
  • does_save_exist(slot_id: int) -> bool: 检查指定槽位是否存在存档文件。

对外信号 (Public Signals)

  • 当前脚本未定义信号。 如果需要向 UI 提供存档/读档过程的反馈(如开始、结束、进度),可以在未来添加相关信号。

交互关键点 (Key Interactions)

  • 被调用: UI (存档菜单调用 save_game, does_save_exist; 读档菜单调用 load_game)。
  • 调用: GameState (仅在 save_game 时调用 get_savable_state()), FileAccess API, JSON API, Time API, ProjectSettings API, OS API。
  • 重要: 开发者在编写其他模块时,无需直接与 SaveLoadManager 交互。模块的状态通过 GameState 间接被保存和加载。

数据处理 (Data Handled)

  • 输入 (Save):GameState 获取的状态字典。
  • 输出 (Save): user:// 目录下的 JSON 文件 (包含 metadata 和 game_state)。
  • 输入 (Load): user:// 目录下的 JSON 文件。
  • 输出 (Load): 解析后的 game_state 字典 (返回给调用者) 或 null