3-11 Slope类型的三角形连接区域构建

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　　在上一章中，我们对一个三角形连接区域，相邻的三个地图单元高度进行了分析，通过判断和比较，知道了三个地图单元中，哪个地图单元最高，哪个底图单元最低。
　　再结合之前章节中对高度差的分类，我们现在就可以对三角形连接区域进行构建了。不过因为高度差不同，所以三角形连接区域的构建也有很多种类。这里我们需要分类进行实现。
　　我们要构建三角形链接区域，首先需要知道我们处理的是哪种连接区域类型，在HexCell.cs中添加一个新的方法，来回去两个单元格之间对连接类型

HexCell.cs
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/// <summary>
/// 对比自身和另一个cell的高度，返回两个cell的连接类型
/// </summary>
/// <param name="otherCell">另一个cell的实例</param>
/// <returns>两个cell的连接类型</returns>
public HexEdgeType GetEdgeType(HexCell otherCell)
{
    return HexMetrics.GetEdgeType(elevation, otherCell.elevation);
}

　　在HexMesh.TriangulateCorner方法中，使用GetEdgeType确认相邻的Left和Right地图单元的连接类型。

HexMesh.cs
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private void TriangulateCorner(
    Vector3 bottom, HexCell bottomCell, 
    Vector3 left, HexCell leftCell, 
    Vector3 right, HexCell rightCell)
{
    //这里先获取Left和Right两个cell，相较于Bottom cell的高度类型，这样才能决定怎样做三角剖分
    HexEdgeType leftEdgeType = bottomCell.GetEdgeType(leftCell);
    HexEdgeType rightEdgeType = bottomCell.GetEdgeType(rightCell);

    …
}

　　如果Left和Right两个地图单元，相较于Bottom对连接类型都是Slope类型。那么就说明，Left和Right两个地图单元高度是相同的，他们两者之间的连接类型是Flat。而且Left和Right两个地图单元与Bottom地图单元对矩形连接区域，都是阶梯状的。我们称这种连接类型为Slope-Slope-Slat，或者简称SSF。如图所示：

　　为了方便观察新构建的三角形连接区域，我们将之前的构建三角形连接区域的语句注释掉，代码如下：

HexMesh.cs
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private void TriangulateCorner(
    Vector3 bottom, HexCell bottomCell,
    Vector3 left, HexCell leftCell,
    Vector3 right, HexCell rightCell)
{
    …

    //AddTriangle(bottom, left, right);
    //AddTriangleColor(bottomCell.color, leftCell.color, rightCell.color);
}


private void TriangulateConnection(HexDirection direction, HexCell cell, Vector3 v1, Vector3 v2)
{
    …
    
    //AddTriangle(v2, v4, v5);
    //AddTriangleColor(cell.color, neighbor.color, nextNeighbor.color);
}

　　接下来，我们创建一个新的方法TriangulateCornerTerraces，这个方法专门用来创建阶梯状的三角形连接区域。如果在TriangulateConnection方法中判断两个相邻的地图单元难道连接类型为SSF，那么就调用这个方法。代码如下：

HexMesh.cs
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private void TriangulateCorner(
    Vector3 bottom, HexCell bottomCell,
    Vector3 left, HexCell leftCell,
    Vector3 right, HexCell rightCell)
{
    …

    //这里通过获取的Left和Right 相较于Bottom的连接类型进行判断，具体三个cell的高度关系
    //判断完成后，直接调用对应的方法构建三角形连接区域，而不使用之前通用的方法构建
    if (leftEdgeType == HexEdgeType.Slope)
    {
        if (rightEdgeType == HexEdgeType.Slope)
        {
            //这里判断为SSF类型
            TriangulateCornerTerraces(bottom, bottomCell, left, leftCell, right, rightCell);
            return;
        }
    }

    …
}

/// <summary>
/// 创建阶梯状的三角形连接区域
/// </summary>
/// <param name="begin">初始cell位置</param>
/// <param name="beginCell">初始cell实例</param>
/// <param name="left">左侧cell位置</param>
/// <param name="leftCell">左侧cell实例</param>
/// <param name="right">右侧cell位置</param>
/// <param name="rightCell">右侧cell实例</param>
private void TriangulateCornerTerraces(
    Vector3 begin,HexCell beginCell,
    Vector3 left, HexCell leftCell,
    Vector3 right, HexCell rightCell)
{
}

　　在Unity中运行代码，会看到现在符合SSF类型的连接，三角形连接区域是一个洞，这表明在洞的位置，我们调用了TriangulateCornerTerraces方法，而不是默认构建三角形连接区域的方法，如下图所示：

　　现在让我们用阶梯化的三角形连接区域填补上这个洞。要填补这个洞，就需要连接左右两个地图单元的矩形阶梯化连接区域。思路与创建矩形阶梯化连接区域基本相同，先从底部第一个阶梯开始构建。只不过顶点需要从左右两边的阶梯状矩形连接区域获取。代码如下：

HexMesh.cs
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private void TriangulateCornerTerraces(
    Vector3 begin,HexCell beginCell,
    Vector3 left, HexCell leftCell,
    Vector3 right, HexCell rightCell)
{
    //计算出与begin相邻的两个cell，每个阶梯的顶点和其对应的颜色
    Vector3 v3 = HexMetrics.TerraceLerp(begin, left, 1);
    Vector3 v4 = HexMetrics.TerraceLerp(begin, right, 1);
    Color c3 = HexMetrics.TerraceLerp(beginCell.color, leftCell.color, 1);
    Color c4 = HexMetrics.TerraceLerp(beginCell.color, rightCell.color, 1);

    //与矩形阶梯区域不同的是，阶梯三角形连接区域最下端是一个三角形，这里先构建这个三角形
    AddTriangle(begin, v3, v4);
    AddTriangleColor(beginCell.color, c3, c4);
}

　　这样，我们就得到了底部的第一段阶梯，如图所示：

　　与阶梯化矩形连接区域步骤相同，我们直接进行最后一步的构建，将第一段阶梯的两个顶点，和末端的两个顶点相连接，组成一个梯形。这里与阶梯化矩形区域不同的是，梯形的4个端点颜色是不同的，代码如下：

HexMesh.cs
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private void TriangulateCornerTerraces(
    Vector3 begin,HexCell beginCell,
    Vector3 left, HexCell leftCell,
    Vector3 right, HexCell rightCell)
{
    …
    
    //构建剩余的部分
    AddQuad(v3, v4, left, right);
    AddQuadColor(c3, c4, leftCell.color, rightCell.color);
}

　　最后，与构建阶梯矩形连接区域类似，循环获取阶梯上的各个顶点和颜色值，创建各个阶梯矩形区域即可。代码如下：

HexMesh.cs
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private void TriangulateCornerTerraces(
    Vector3 begin,HexCell beginCell,
    Vector3 left, HexCell leftCell,
    Vector3 right, HexCell rightCell)
{
    …
    
    //循环获取中间部分的顶点位置和颜色信息
    for (int i = 2; i < HexMetrics.terraceSteps; i++)
    {
        Vector3 v1 = v3;
        Vector3 v2 = v4;
        Color c1 = c3;
        Color c2 = c4;
        v3 = HexMetrics.TerraceLerp(begin, left, i);
        v4 = HexMetrics.TerraceLerp(begin, right, i);
        c3 = HexMetrics.TerraceLerp(beginCell.color, leftCell.color, i);
        c4 = HexMetrics.TerraceLerp(beginCell.color, rightCell.color, i);
        AddQuad(v1, v2, v3, v4);
        AddQuadColor(c1, c2, c3, c4);
    }
}

　　这样，我们就完成了SSF类型连接区域的构建。不过SSF类型还存在一些变体情况，我们在下一个章节进行完善。

Github代码