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🎲 Roguelike 随机算法剖析：从纯随机到智能加权

核心问题: 为什么在 Hades 中我觉得是我构建了 Build，而在有些国产肉鸽中我觉得纯粹是运气好？ 答案: 优秀的 RNG (随机数生成) 不是掷骰子，而是 “有偏见的上帝” (Biased God)。

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1. 三大流派解析

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1.1 吸血鬼幸存者 (Vampire Survivors) - “纯随机 + 进化树”

• 算法: Bag Random w/ Evolution Check
• 机制:
  • 武器池: 纯随机抽取。
  • 被动池: 纯随机抽取。
  • 进化 (关键): 一旦你持有 鞭子 + 黑心，下次宝箱 100% 掉落进化后的 血鞭。
• 体验: 它的爽感来自于 “公式背诵”。玩家觉得自己是天才，因为他背住了进化公式，而不是因为他运气好。
• Vampirefall 适用性: ⭐⭐⭐ (适合作为底层保底)。

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1.2 土豆兄弟 (Brotato) - “标签加权 (Tag Weighting)”

• 算法: Dynamic Tag Bias
• 机制:
  • 每个道具都有标签：[近战], [远程], [元素], [速度]。
  • 滚雪球: 当你拿了第一把 [近战] 武器后，下一轮商店刷新出 [近战] 标签物品的概率 提升 5-10%。
  • 商店锁定: 允许玩家“锁”住一个道具下回合买。
• 体验: 玩家觉得系统“懂我”。我想玩近战，系统就给我推近战。
• Vampirefall 适用性: ⭐⭐⭐⭐⭐ (极度推荐)。因为塔防需要高度特化的 Build（全火塔或全物理塔），如果纯随机，很容易随出一堆不沾边的塔导致崩盘。

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1.3 哈迪斯 (Hades) - “伪随机树 (Pseudo-RNG Tree)”

• 算法: God Pool + Pity Timer
• 机制:
  • 神明池: 一局游戏通常只会出现 4 位神明。一旦你选了 宙斯、雅典娜、阿瑞斯、波塞冬，第 5 位神明出现的概率会降到极低。
  • 双重祝福 (Duo Boons): 只要你通过前置条件（如拥有宙斯的普攻 + 雅典娜的特技），下次遇到这两位神，出现双重祝福的概率大幅提升。
  • 防脸黑 (Pity): 如果连续 10 个房间没有遇到神明房间，第 11 个房间必出。
• 体验: “构建感” 最强。系统强迫你专注由 4 位神明组成的体系，而不是给你一堆杂乱的祝福。

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2. 让玩家感觉像天才的算法：智能加权 (Smart Weighting)

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2.1 核心算法逻辑

// 伪代码：计算物品出现权重
float CalculateWeight(Item item, PlayerState player) {
    float weight = item.baseWeight;

    // 1. 标签协同 (Synergy)
    foreach (var tag in item.tags) {
        if (player.HasTag(tag)) {
            weight *= 1.5f; // 玩家已有同类物品，权重提升
        }
    }

    // 2. 互斥剔除 (Exclusion)
    if (player.HasIncompatibleTag(item.tags)) {
        weight *= 0.1f; // 玩家玩的是物理流，元素物品权重降低
    }

    // 3. 套装保底 (Set Completion)
    if (player.HasItem(item.requiredParent)) {
        weight *= 10.0f; // 玩家有前置塔，进阶塔权重暴增
    }

    return weight;
}

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2.2 具体的“天才时刻”设计

1. 预测需求:
   • 玩家造了 5 个 火塔。
   • 下一轮选卡，系统故意刷出 “所有火塔攻击附带油浸效果” 的紫卡。
   • 玩家反应: “卧槽！这正是我要的！这 Build 无敌了！” (其实是系统喂到嘴边的)。
2. 关键 Key 牌:
   • 设计一些只有在特定极端条件下才会出现的卡。
   • 比如玩家 只有 1 滴血 时，大幅提高 “背水一战 (血越少攻越高)” 的权重。
3. 重随机制 (Reroll):
   • 给玩家有限的刷新机会，但每次刷新都会轻微增加玩家当前流派相关卡的权重。
   • 第一次刷不到，第二次刷到的概率变大。让玩家觉得是自己“坚持不懈”刷出来的。

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3. 必须避免的坑

1. 完全纯随机: 这是最懒的设计。塔防游戏如果随不到关键塔是没法玩的。必须有保底机制（如每 3 次选卡必出塔卡）。
2. 过度智能: 如果每次都给玩家最完美的卡，游戏会变得无聊。必须保留 20% 的“垃圾卡”或者“干扰项”，让玩家有甄别的快感。
3. 隐藏机制不透明: Brotato 的标签是写在明面上的。玩家知道“买近战会出更多近战”。如果这个机制是隐性的，玩家就无法主动利用它，也就无法产生“我是天才”的感觉。

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4. 结论

1. 显性标签: 所有的塔和装备都要有 [火], [速], [暴] 这样的标签。
2. 动态权重: 玩家拿了 [火]，后续出 [火] 的概率 +20%。
3. 双重质变: 设计类似 Hades 的双重祝福（如 火+油），并在玩家凑齐前置时，疯狂暗示甚至硬塞给他。

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📚 扩展阅读与数学原理 (References)

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🎲 随机性理论

• Randomness in Game Design (Game Maker’s Toolkit)
  • Mark Brown 深入浅出地解释了 “Input Randomness” (输入随机) vs “Output Randomness” (输出随机) 的区别。
• Controlling Chaos: The Art of RNG (GDC 2018)
  • Slay the Spire 的开发者演讲（如果找不到原视频，可参考相关设计文章），讲述如何平衡卡牌游戏的随机性。

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💻 算法实现

• Shuffle Bag Algorithm (Tetris Wiki)
  • 俄罗斯方块的随机生成器（7-Bag 机制）。这是实现“防脸黑”保底机制的最简单算法。
• Weighted Random Selection
  • 技术博客，详细比较了多种加权随机算法的性能（O(n) vs O(log n)）。在 Vampirefall 中，如果掉落池很大，需要高效算法。

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🎮 案例研究

• Hades’ “God Mode” and Pity Timers (Supergiant Blog)
  • 研究 Hades 如何通过隐性的数值调整来控制玩家的心流体验。
• Unity Random Class Documentation
  • 官方文档。注意 Random.Range 的边界问题（整数是包左不包右，浮点数是全包）。