为我的 2d C++ 游戏实现组件系统

Question

我一直在尝试找出一种方法来为我的简单 2D 格斗游戏实现组件系统，在该系统中，我可以轻松地交换从系统函数返回的新组件。这个想法是我有一堆系统函数可以在一组组件上工作：

示例：

PosisiontComponent MovementSystem(PositionComponent pos, VelocityComponent vel)
{
    //..Make entity move
   return pos;
}

这里的关键是我想返回一个新的组件副本，而不是直接在我的系统函数中修改状态（为了更容易理解和测试系统）。理想情况下，这个新的更新位置组件可以通过某种myFighter.Insert() 成员函数插入到我的 Fighter（基本上就像一个实体类）中。到目前为止，我正在考虑使用std::map<int key, Component* comp> 来存储我的组件，键是一个唯一的 id，它只与一种组件类型连接，我可以使用它来查找地图中的某些组件。战斗机类可能看起来像：

class Fighter
{
public:
    void Insert(Component* comp);
    Component* Get();

    std::map<int, Component*> componentMap;
}

Fighter::Fighter(std::string const imageFilePath, float startPositionX, float startPositionY) :
    sprite(imageFilePath, 200, 200)
{
    componentMap[0] = new PositionComponent(glm::vec2{ 0.0f, 0.0f });
    componentMap[1] = new VelocityComponent();
}

void Fighter::Insert(Component* component)
{
    componentMap.erase(compID);
    componentMap[compID)] = component;
}

Component* GetComponent()
{
   return componentMap[id];
}

我遇到的问题是我不太清楚在当前实现中如何通过 GetComponent() 函数返回单个组件（目前由于类型转换问题而导致编译器错误）。

我的问题是：

1.) 我当前的实施方案是可行的解决方案吗？有没有办法从 GetComponent() 函数中提取特定组件而不会出现编译器问题？如果没有，有什么更好的方法可以轻松地替换我的 Fighter 类中的各个组件？

Answer 1

假设每个实体的每种类型只能有一个组件，您可以使用模板。

template<typename T>
T* getComponent() {
    for (auto &component : components)
    {
        T* derivedComponent = dynamic_cast<T*>(component);
        if (derivedComponent)
        {
            return derivedComponent;
        }
    }

    return NULL;
}

然后使用它会很简单，并且不需要共享 id。地图的顺序也可以在不破坏游戏的情况下改变。这会在您在运行时添加和删除组件时发生。

Fighter* f;
PosisiontComponent* positionComponent = f->getComponent<PosisiontComponent>();

这是我过去使用的方法，效果非常好。但是，我建议对这些容器使用智能指针而不是原始指针。