设计多人游戏时，几乎最重要的组成部分是平衡。游戏设计师在这方面的工作与情报分析师的工作类似：如果他工作得好，没有人注意到。这是值得绊脚的，玩家可以毫不留情地利用错误。但是，最有趣的事情发生在除了游戏设计师之外，程序员还被误认为...

在本文中，我们将考虑“ 哥萨克3”战略的一个要素。该游戏包含17世纪和18世纪的各种火枪手和其他射手，以及探索减少火枪装弹时间的技术的机会。根据游戏界面，总共有两项改进，每项改进都使射速提高30％。

但是，即使从视觉上看，很明显有些战斗部队在研究了改进措施后，不仅射击率高达60％，而且射击频率甚至提高了几倍。当直接使用内置游戏计时器测量射速时，完全奇怪的数字出来了，与规定的百分比无关。

在“哥萨克人”的引擎盖下

幸运的是，该游戏的修改方式非常友好，因此我们需要的所有脚本都可以在数据/脚本/文件夹中以文本文件的形式获得。根据语法判断，这些脚本是用Delphi或非常相似的语言编写的。让我们看看计算镜头间隔的机制。

注意事项

在游戏“ Cossacks 3” 2.1.4版上进行了分析。
以下所有脚本节均包含简化的伪代码。

游戏开始时，将初始化所有战斗单元。该程序指出每种类型的生命力，成本和武器的价值。对于小型武器，将传递一个参数，该参数指示游戏帧中两次射击之间的间隔：
```
//lib/unit.script procedure _unit_InitBase() 'musketeer' : maxhp := 70; SetObjBaseWeapon( x,x,x,x, 150, ... ); SetObjBasePrice( ... ); //lib/unit.script procedure SetObjBaseWeapon( x,x,x,x, pause, ... ) weapon.pause := _misc_FramesToTime( pause ); 
```
从评论中可以看出，时间单位“游戏框架”是第一个“哥萨克人”的虚假行为，在创建第三部分时复制了游戏过程。但是，这些帧会立即在游戏秒中以1:32的比例重新计数，我们不再遇到它们：
```
 //lib/misc.script function _misc_FramesToTime( val ) Result := ( val * gc_frames_to_time ); //dmscript.global gc_frames_to_time := 0.03125; gc_time_to_frames := 32; 
```
另外，在游戏开始时，将初始化游戏国家的数据，包括可用的改进。对于每个变量，都会指示并存储value变量，当研究此改进时，它将影响游戏必要参数的重新计算：
```
 //lib/country.script procedure _country_Init() _country_AddUpgrade( x,x,x,x, type_attpauseperc, -30, ... ); procedure _country_AddUpgrade( x,x,x,x, upgrade_type, value, ... ); 
```
在我们的情况下，这意味着每次改进后的军事单位间隔乘以0.7，然后将……四舍五入？！
```
 //lib/player.script procedure _player_ApplyUpgrade() type_attpauseperc : weapon.pause := Round( weapon.pause * (1 + value/100) ); 
```
考虑到射手的时间间隔最初是3.125到5.0范围内的浮点数，因此舍弃重新计算结果的决定看起来很奇怪，即使不重要。
在每次射击后，指示下一次射击之前的延迟。 idividual.attackrate修饰符应用于塔式结构，在我们的情况下始终为1。
```
 //lib/unit.script procedure _unit_ApplyAttackPause() attackdelay := weapon.pause * idividual.attackrate; 
```

因此，除了计算中的数学误差外，还可以在下面的扰流器下读取其详细信息，并且对浮点数舍入不当。我想知道乍看之下这种轻微的疏忽会对游戏的机制产生什么影响？

一点数学

射速与射击间隔的大小成反比。如果对玩家来说重要的是每分钟的回合数，那么游戏引擎通常会使用间隔来计算暂停时间。这里要注意的是，“将间隔减少30％”和“将射速增加30％”是完全不同的事情。间隔t和射击次数n之间的比率r用一个简单的公式描述：

f r a c t_{1} t_{2} = r = f r a c n_{2} n_{1}

$\ frac {t_1} {t_2} = r = \ frac {n_2} {n_1}$

例如，如果我们采用6秒的间隔（每分钟10发）并将其减少30％，则每分钟将不会获得13发：

6 s p a c e m a t h r m s c d o t 0.7 = 4.2 s p a c e m a t h r m s; q u a d f r a c 6 s p a c e m a t h r m s 4.2 s p a c e m a t h r m s \约 1.43 n e q f r a c 1310

$6 \ space \ mathrm {s} \ cdot0.7 = 4.2 \ space \ mathrm {s}; \ quad \ frac {6 \ space \ mathrm {s}} {4.2 \ space \ mathrm {s}} \约1.43 \ neq \ frac {13} {10}$

要获得所需的值，应将当前间隔除以新的发射率与旧的发射率的期望比率：

t_{2} = f r a c t_{1} r = f r a c 6 s p a c e m a t h r m s 1.3 a b o u t 4.62 s p a c e m a t h r m s

$t_2 = \ frac {t_1} {r} = \ frac {6 \ space \ mathrm {s}} {1.3} \ about4.62 \ space \ mathrm {s}$

测量方式

若要获取游戏引擎使用的值，可以使用日志记录功能。为此，您首先需要启用日志记录：

  //cossacks.ini & editor.ini LogFileEnabled = true LogFileRoot = true

然后在_unit_ApplyAttackPause（）过程的末尾添加对Log（）函数的调用：

  //data/scripts/lib/unit.script procedure _unit_ApplyAttackPause(const goHnd, weapind : Integer); begin //... if (attpause<>0) then Log(TObjProp(pobjprop).sid+' '+FloatToStr(attpause)); end;

现在，您可以在地图编辑器中玩转各种箭头和进行改进（要启用攻击模式，请按Ctrl + W ）。该协议将被写入/日志文件夹中的文本文件。每次射击后，将记录战斗单位的标识符及其当前间隔的值。

谁是谁

最初，游戏脚本会区分35种类型的射击者（不包括不受改进影响的雇佣兵）。如果我们按照间隔的大小对它们进行分组，那么我们可以区分出十个类别。我决定按照射速的相对增加对它们进行排序，以挑选出那些从改进中受益最大的射手。因此，分析结果为：

	攻击间隔			射/分钟			射速
_类别分类 $\反斜杠$ ^增强功能	0	+1	+2	0	+1	+2	+1	+2
我	5.00	4.0	3.0	12.0	15	20	+ 25％	+ 67％
II	6.88	5,0	4.0	8.7	12	15	+ 38％	+ 72％
三级	5.31	4.0	3.0	11.3	15	20	+ 33％	+ 77％
IV	5.63	4.0	3.0	10.7	15	20	+ 41％	+ 88％
V	3.75	3.0	2.0	16.0	20	30	+ 25％	+ 88％
六	5.94	4.0	3.0	10.1	15	20	+ 48％	+ 98％
七	4.06	3.0	2.0	14.8	20	30	+ 35％	+ 103％
八	4.38	3.0	2.0	13.7	20	30	+ 46％	+ 119％
九	4.69	3.0	2.0	12.8	20	30	+ 56％	+ 134％
X	3.13	2.0	1,0	19,2	30	60	+ 56％	+ 213％

在下图中，这些列从左到右对应于类别IX。图表的最后一个虚线列对应于游戏界面中声明的增长率。左边的一组列显示出改进后的射速增加，右边的列-两者均显示。

类别和单位清单

该游戏有多个国家/地区-17个欧洲国家和4个独特国家（乌克兰，土耳其，阿尔及利亚和苏格兰）。欧洲派系从一开始就非常相似，并有17、18世纪的火枪手和龙骑兵以及掷弹兵。但是有时某些国家的箭头与模板不同，或者被唯一的箭头完全取代。

类别分类	作战单位
我	火枪手17世纪（奥地利）塞克（匈牙利）苏格兰射手（英格兰）波兰立陶宛联邦（波兰） *德拉贡18世纪* *（荷兰和皮埃蒙特）*
II	亨斯迈（瑞士）皇家火枪手（法国）
三级	掷弹兵（除丹麦和普鲁士以外的欧洲） *德拉贡18世纪* *（欧洲，法国，荷兰和皮埃蒙特除外）* *轻骑兵（不同国家）*
IV	德拉贡17世纪（欧洲）
V	火枪手17世纪（荷兰）
六	火枪手17世纪（西班牙）火枪手18世纪（巴伐利亚和丹麦）掷弹兵（丹麦）义工（葡萄牙）亨斯迈（法国）
七	Serdyuk（乌克兰）
八	火枪手18世纪（萨克森）掷弹兵（普鲁士）
九	火枪手17世纪（欧洲，奥地利，波兰，荷兰和西班牙除外）火枪手圣约（苏格兰）射手座（俄罗斯）贾尼萨（土耳其）火枪手18世纪（欧洲，丹麦，巴伐利亚和萨克森除外）潘杜尔（奥地利） *德拉贡18世纪* *（法国）*
X	火枪手17世纪（波兰）哈伊杜克（匈牙利）

注意事项：

军事单位的名称从游戏的俄语界面复制而来。
18世纪的斜体箭头用斜体表示 。
马箭头以粗体突出显示。

事实证明，17世纪的波兰火枪手和匈牙利劫机者从射击率的提高中受益最大：他们的射击次数比承诺的高60％，而不是承诺的+ 60％。由于间隔的初始值较低，因此他们最终比其他所有射击者的射击速度快两倍，三倍甚至四倍。

在骑兵中，最适合定居于18世纪的法国龙骑兵：他们的射速超过一倍。结果，它们每分钟的射击次数比其他欧洲国家的射击次数多50％。

自然地，这里没有考虑射击的伤害或每秒的伤害，但是即使没有这些数据，很明显军事单位的表现也不如预期。

如何修复

解决该问题最快，最无创的方法是重写公式以应用改进。除了拒绝舍入外，不要将间隔乘以0.3，而应将其除以1.3。为此，只需将gc_upg_type_attpauseperc改进过程替换为

  //lib/player.script Round(weapon.pause*(1+value/100));

在

  weapon.pause/(1+(-value)/100);

由于改进是一致地应用的，最后，不是声明的+ 60％，而是+ 69％。但这仍然优于213％。

后记

为了在这种情况下可靠地确定平衡中的错误计算，应该分析游戏机制的另外两个方面-射手的伤害和经济价值以及建立战斗部队所需的时间。但是，常识告诉您先等待下一个更新...

我从视频“ 为什么AoE2的攻击率经常出错 ”中获得了研究的想法，该视频解决了《帝国时代II》策略中的一个类似问题。

UPD：错误已部分纠正

自从文章发布以来，甚至还没有一周，因为更新2.2.1中的开发人员已通过舍入修复了该错误。同时，配方本身保持不变-每次升级的射速提高了43％。由于计算是递增的，因此在检查了两种改进后，所有箭头的工作速度均提高了104％。

桌子

在研究了两种改进之后，每分钟射击的射击单位速率，按升序排列：

作战单位	射门
亨斯迈（瑞士）皇家火枪手（法国）	17.8
火枪手17世纪（西班牙）火枪手18世纪（巴伐利亚和丹麦）掷弹兵（丹麦）义工（葡萄牙）亨斯迈（法国）	20.6
德拉贡17世纪（欧洲）	21.8
掷弹兵（除丹麦和普鲁士以外的欧洲）德拉贡18世纪（欧洲，法国，荷兰和皮埃蒙特除外）轻骑兵（不同国家）	23.0
火枪手17世纪（奥地利）塞克（匈牙利）苏格兰射手（英格兰）波兰-立陶宛联邦（波兰）德拉贡18世纪（荷兰和皮埃蒙特）	24.5
火枪手17世纪（欧洲，奥地利，波兰，荷兰和西班牙除外）火枪手圣约（苏格兰）射手座（俄罗斯）贾尼萨（土耳其）火枪手18世纪（欧洲，丹麦，巴伐利亚和萨克森除外）潘杜尔（奥地利）德拉贡18世纪（法国）	26.1
火枪手18世纪（萨克森）掷弹兵（普鲁士）	28.0
Serdyuk （乌克兰）	30.1
火枪手17世纪（荷兰）	32,7
火枪手17世纪（波兰）哈伊杜克（匈牙利）	39,2

试玩，但要检查：引擎如何使设计师短路

在“哥萨克人”的引擎盖下

谁是谁

后记

UPD：错误已部分纠正

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