Lua寻路代码需要优化

Question

在我的代码上工作了一段时间后，优化了最明显的东西，我得到了这样的结果：

function FindPath(start, finish, path)
    --Define a table to hold the paths
    local paths = {}
    --Make a default argument
    path = path or {start}
    --Loop through connected nodes
    for i,v in ipairs(start:GetConnectedParts()) do
        --Determine if backtracking
        local loop = false
        for i,vv in ipairs(path) do
            if v == vv then
                loop = true
            end
        end
        if not loop then
            --Make a path clone
            local npath = {unpack(path)}
            npath[#npath+1] = v
            if v == finish then
                --If we reach the end add the path
                return npath
            else
                --Otherwise add the shortest part extending from this node
                paths[#paths+1] = FindPath(v, finish, npath) --NOTED HERE
            end
        end
    end
    --Find and return the shortest path
    if #paths > 0 then
        local lengths = {}
        for i,v in ipairs(paths) do
            lengths[#lengths+1] = #v
        end
        local least = math.min(unpack(lengths))
        for i,v in ipairs(paths) do
            if #v == least then
                return v
            end
        end
    end
end

问题是，注释的行出现某种游戏脚本超时错误（我认为这是因为没有屈服的大规模递归）。我也觉得一旦这个问题得到解决，即使在 pacman 板的规模上，它也可能会相当慢。有没有办法可以进一步优化它，或者我可以研究类似的更好的方法？

更新：由于效率低下，我最终决定放弃我的算法，并实现了一个用于寻路的 Dijkstra 算法。任何对源代码感兴趣的人都可以在这里找到：http://pastebin.com/Xivf9mwv

Answer 1

您知道 Roblox 为您提供 PathfindingService 吗？它使用 C 端 A* 路径计算非常快。我建议使用它

http://wiki.roblox.com/index.php?title=API:Class/PathfindingService

Answer 2

尝试重塑您的算法以利用尾调用。这是 Lua 中一个很棒的机制。

尾调用是一种递归，您的函数将函数调用作为它所做的最后一件事返回。 Lua 有适当的尾调用实现，它会在场景下将此递归装扮成“goto”，因此您的堆栈永远不会崩溃。

将“路径”作为 FindPath 的参数之一传递可能会有所帮助。

Answer 3

我看到了你关于放弃代码的编辑，但只是为了帮助其他人在这个问题上绊倒：

• ipairs 比pairs 慢，它比numeric for 循环慢。 如果性能很重要，请不要使用 ipairs，而是使用 for i=1,#tab 循环
• 如果要克隆表，请使用 for 循环。有时，您必须使用 unpack （返回动态的尾随 nil 数量），但这种情况不是。解包也是一个缓慢的功能。

用 pairs 或数字 for 循环替换 ipairs 并使用循环代替 unpack 将提高性能很多强>.

如果要获取表中的最小值，请使用此代码 sn-p：

local lowestValue = values[1]
for k,v in pairs(values) do
    if v < lowestValue then
        lowestValue = k,v
    end
end

这可以为您的路径示例重写如下：

local least = #path[1]
for k,v in pairs(path) do
    if #v < least then
        least = v
    end
end

我不得不承认，你很有创造力。没有多少人会使用 math.min(unpack(tab)) （不算它不好的事实）