《人工智能的选择 Heart of the Machine》更新 76：记忆地狱

好久不见！这次更新的规模就足以说明一切。两个游戏都进行了一些深度的技术升级。这并不是一个侧重于内容添加的版本，但对于本作而言，其更新规模要大得多。

简单来说，这次更新是为了什么？是为了迎接新客人。所谓客人，指的是下个月左右创意工坊（Workshop）支持更新上线后的各位模组制作者（modders）。

简单来说，在邀请模组制作者加入并为游戏制作模组之前，我想尽可能地让一切变得井井有条。这样他们能更好地理解游戏，也能避免他们在制作模组后，底层架构又发生变动。这就是此次更新背后的驱动力。

不过，我还有三个其他的重要目标：

1. 我想进一步提升性能（我确实做到了——在我的开发机上，一些原本只能跑到 95fps 的重负载场景，现在可以达到 145fps）。
   
2. 我想“泛化”一些算法，例如这两个游戏共用的渲染系统，使其不仅更易于本作扩展（无论是对我还是模组制作者），也更利于未来的游戏。这一点现在也已实现。
   
3. 我想再次尝试原生 Linux 支持。我尝试过，但结果仍比基于 Proton 的 DirectX12 封装器慢约 10%。Unity 修复了原本阻碍本作运行的“反向 Z 缓冲区缺失”问题，所以我能够测试原生移植版，效果看起来很棒……但运行速度明显慢于 Proton。因此，我很遗憾地宣布没有原生 Linux 移植版。但我至少测试过了。我专门搭建了一台全新的 Linux 工作站，在不同的硬件上进行了全面测试。虽然结果让我很恼火，但结论是确定的。
   
4. 最后，我希望减少某些地方的编码工作量（同时也让模组制作者少写点代码）。现在代码可以自动读取某些定义和链接，只需进行声明，无需手动分配。这对我以及未来的开发者来说都轻松多了。

我还实现了一系列较小的目标，你可以在下方的说明中看到。我希望消除鼠标碰撞检测中对 PhysX 对象的依赖，并拥有一套在后台线程运行、性能更高的射线检测算法。这些现在都已经实现且运行良好。我还希望切换到硬件加速的矢量数学计算，尽管在不使用 Unity 开发的复杂额外系统（Burst）的情况下，这通常被认为是不可能的。我也做到了。在技术阵地上，我取得了一连串小胜利，这让我感到非常兴奋。

还有人像我一样对这些东西感到兴奋吗？……大概没有。下方的说明只是两周高强度工作的简要总结。核心收获是：现在模组制作者的工作更轻松了，我在本项目及未来项目中有了更多的新技巧，且 CPU 端的性能得到了飞跃式提升。如果你是 GPU 瓶颈，你可能只会感到帧率有极细微的提升，但你会体验到更平滑的帧时间（frametimes），这对所有人都有益。如果你之前是 CPU 瓶颈，那么在某些原本让你帧率跌至 80-90 的场景中，你可能会看到 60%-80% 的性能提升。

总之，这些都是令人兴奋的收尾工作，很高兴它们已经完成了。此外，本次更新还修复了一些玩家报告的 Bug。

如果你在《Heart of the Machine》中度过了一段时光，并愿意留下评价，我将不胜感激。不必言过其实，但如果你一直有写评价的念头，我会非常感谢。Steam 评价分量很重。对于这样一个由单人开发多年、倾注无数心血的项目来说，每一条评价都至关重要。

真实的感受才最重要。无论你的体验如何，分享出来都有帮助。这是让你的声音被听到的有力方式，并有助于决定未来补丁的优先级和解决方向。

感谢阅读，感谢游玩。

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• 此地无记忆：当你进入第 3 章或之后，游戏现在会显示你完成特定项目路径的次数，就像显示游戏中的其他选择（对话、沉思、事件等）一样。一个特性：对于预存数据，它不会显示你曾多次选择过某个项目分支，但它会记录你是否曾选择过它。从该版本开始，它将准确追踪你完成该分支的具体次数。
• 再见，无用的模组：移除了 NuclearInfantry 和 SimpleEconomy 模组，因为它们除了作为教学辅助外基本没什么用。现在游戏中自带了更好的教学辅助，而且正在使用的模组对实际玩家来说也更有趣。
• 请总结一下，先生！：当你查看输入/输出屏幕时，如果某一列中有多个相同的建筑，它现在会将这些行折叠为一行，并显示一个向下箭头用于展开，同时显示其中的数量。如果你展开特定建筑类型，它会恢复到之前的操作方式，即可以点击查看具体的建筑。
• 本地化汇总：对所有非英语语言进行了本地化改进。

• 搜索愤怒的红海：在时间尽头的侧边栏中，左键点击时间线现在可以查看它们。右键点击则会将相机聚焦于它们。
• 嘿，我的时间线去哪了？：在从一个存档交叉加载到另一个存档时，时间尽头的相机现在会回到默认位置，而不是你之前离开的位置。
• 这让人发疯：如果你禁用了环境音效，时间尽头的隆隆声将不再播放。
• 更多的修饰键！：得益于切换到新的 Unity 系统，游戏现在支持 F16 到 F24 键以及“上下文菜单”键（针对拥有此类按键的键盘）。之前游戏只支持到 F15，这让我一直觉得很烦。

• 求你了，他已经死了！：当你被彻底核打击时，现在会更加彻底。之前有些建筑残骸还会立着，现在会被压得更平。
• 不再丢失物资：如果你花费“勇气”（Daring）进行购买，然后保存游戏，那么加载回旧存档时，你所花费的“勇气”不会返还。这曾困扰了不少人。现在它确保你用“勇气”购买的任何东西都会保留。所以现在你依然无法退款，但也不会丢失购买的物品。“元资源”（Metagame resources）在跨越时间线时也有类似问题，所以这源于此。

• 那个来自《边缘世界》（Rimworld）的模组系统：Harmony 2.4.2 现在随游戏一同发布。游戏会自动加载它，所以如果你是模组制作者，不必担心手动添加的问题。如果你需要对其进行特定操作，它位于 GameData/HarmonyDLLs 文件夹中。
• 加载时模组自测：Harmony 集成中新增了一个功能，会对现有的任何补丁进行早期的 JIT 编译，如果它们无法工作，系统会发出响亮的警告。这确保了如果基于 Harmony 的模组随时间推移产生不兼容，它会向最终用户发出警告，而不会中断正常游戏。

• 整理大数据源：大规模重构了游戏 XML 底层数据表在游戏运行期间的存储方式，以及从磁盘加载这些数据的方式。这使得代码更清晰、更简洁。总的来说，这从游戏中删减了约三万行代码，并触及了另外 15 万行代码。这并不会让游戏运行速度变快，但它让模组制作者和我的编码效率更高，且现在的格式让我更乐于邀请更多模组制作者加入。对于新进入代码库的程序员来说，犯错的难度大大增加了。
• 数学计算快了 1.89 倍甚至更多：对构成游戏底层逻辑的数学计算进行了更大规模的重构。任何基于三角函数、矩阵运算或简单的矢量数学计算，现在都使用 SIMD，这本质上将乘法、除法、加法和减法的计算量减少了 1/3。随着时间的推移，这会产生显著影响。这触及了约 20 万行代码。这让主线程的热路径（hot-path）有了一定程度的速度提升，但比预想的要少。在 95fps 的情况下（目标是 140fps），这大约带来了 3fps 的提升？所以是 98fps？从表面上看，这是一个相当小的增益。
• 这是让数学计算真正变快的关键点：特别是添加了一个新的 SIMD 加速版 Matrix4x4，允许将这些数学计算以字节一致的方式转换为 Unity 格式，以便提交给 Unity 的 GPU API。通常，所有这些类型现在都有零调用转换方法，因此效果非常好。
• 这一点比听起来更重要：大量的数学计算，现在有了全托管框架（换句话说，不必深入 C++ 内存），现在可以并行处理，事实也确实如此。在后台线程上，这之前会导致 IL 分支，从而导致无法进行多线程处理，但框架的改变解决了这个问题。这让我的机器从 98fps 提升到了 130-140fps，这是一个非常巨大的提升，将使所有游玩该游戏的机器受益。
• 当模组出现问题时，应该立即清晰可见：现在增加了很多额外的内部自检功能，会在加载时通过反射运行，这不仅减少了代码量，还能在游戏启动时向玩家发出警告，提示存在问题的模组。
• 在高竞争情况下节省 10-20ms：线程模型已更新，对多种重复发生的任务使用“专用热线程”。这使得这些线程能够更快启动，并且缓存未命中率更低，总体运行速度更快。
• 这不快，但代码写起来更舒服：线条绘制、圆形绘制、方框绘制和其他类似功能的暴露方式现在与厂商无关，且比以前略微高效。这主要提高了这些功能对我及模组制作者的代码可用性，但如果绘制数量巨大，会有轻微的速度提升。
• 这快得惊人：游戏不再使用 GameObject（Unity 的组件）来进行检测鼠标交互的碰撞体。现在使用了一套完全自定义的系统，以更高效的方式进行计算，同时也节省了约 90MB 的托管内存。总的来说，这让游戏运行更平滑，并减轻了 GC（垃圾回收）的压力。这多亏了新版本中所有的数学改进才得以实现。
• 这曾是多日的痛苦，但代码编写更清晰了：对游戏模式的处理方式进行了重大重构。处理逻辑现在统一到一个数据表中，而不是两个，性能略有提升，且现在的代码更容易理解。
• 事实证明这直接带来的收益很少：游戏已从 .NET 4.7.2 迁移到 .NET Standard 2.1，这解锁了 System.MathF 类的使用。经过详细的基准测试，事实证明 System.Math 在对比该类以及 UnityEngine.Mathf 时表现更好。Arcen.Universal.MathA 类是所有计算的路由入口，它已更新了激进内联版本，在平均情况下提供 1.3 倍的速度提升，最高可达 5 倍（平方根是最大的离群值），且精度没有变化。
• 输入升级：游戏现在已更新为仅使用较新的 Unity 输入系统。之前使用的是新旧混合版本。这速度更快，代码也更整洁。
• DirectX12 现在是默认选项，但 DX11 仍然可用：游戏已更新至 Unity 6.000.3.15f1，从 2021.3.45f1 升级。这带来了一些平台特定的速度改进。其中之一是 DirectX12 现在成为 Windows 上的默认选项，并带来了一些速度提升。Unity 编辑器本身的速度提升也让我工作起来更快，且总体上更具前瞻性。
• 翻译自动化：底层文件现在都使用新的 Unity 键码，而不是旧式键码。这意味着在许多情况下，它们在 XML 和设置文件中的名称已经改变。游戏会自动读取旧键码并将其转换为新键码，因此这对任何人的自定义键位绑定都不会产生影响。如果你有大量的自定义键位绑定，为了以防万一，你可以备份 PlayerData\Settings\settings_controls.dat 文件。
• 但如果翻译失败，我保存了你的数据：向游戏的控制绑定添加了架构版本。现在是版本 2。如果它发现你正在加载旧的 v1 架构，它会在 PlayerData/Settings/settings_controls_v1.datbak 中制作一个副本。这样即使出了问题，你也不会丢失大量的自定义键位设置。我不认为会出问题，升级过程对我来说非常顺利，但我就是这么谨慎。
• 据我所知，微软还没攻克这一点：更新了 ConcurrentDictionary，使用了一种新的枚举器样式，该样式为零 GC，不涉及 yield，结果与之前相同，在有条目时比以前快 1.9 倍，在字典为空时比以前快 4 倍。这在主线程的几个地方会用到，所以很好。

• 更新以反映新现实：模组指南已进行了实质性更新，该指南随游戏一同发布，也可以在这里阅读：
• 确保每个人都能理解你的模组：有一个关于如何翻译模组的新指南，它也包含在游戏本身中，并位于此 Wiki 上：
• 超越我的核心模组框架：有一个关于如何在此游戏中使用 Harmony 的新指南，它同样随游戏发布，并位于 Wiki 上：

• 部分玩家的需求：有一个名为“无限机器人”的新模组，它允许你超过内部机器人上限，而不会被游戏阻止或提示报错。这是玩家要求的一个选项，但它也兼作一个示例案例，展示了如何使用内置版本的 Harmony 将模组应用到我没有明确使其变得过于“模组友好”的游戏部分。本质上，这是一个你可以修改任何东西的好案例。如果你不熟悉 Harmony，那是一个最初为《边缘世界》开发的插件，但现在适用于所有 Unity 游戏和 .NET 游戏。

• 另一位玩家的要求：有一个名为“末日过载”的新模组。如果你正在经历核末日，那么全威力核弹将被用来打击你拥有的绝对每一个建筑。根据你建筑分布的广泛程度，这可能导致城市彻底毁灭，从而导致后世界末日场景“变砖”。所以请小心使用——它看起来很酷，但主要是一个供实验的“娱乐”东西。通常游戏最多只有 10 枚全威力核弹，然后使用微型核弹来清除前 10 枚未击中的剩余建筑。

• 所有的配送无人机都去哪了！？：修复了两个热补丁前的一个回归问题，当时装饰性的配送无人机无法正确解析 XML，导致它们没有在城市中飞行。
• 等等，现在无人机太多了：修复了自 2023 年以来 XML 数据中存在的一个问题，导致远程配送无人机因为被赋予了不可能的航程范围而从未生成。我决定现在就修复它，这样会有更多的空中交通。它不应该影响性能，虽然刚进入城市时看起来可能有点拥挤，但这似乎还不错。
• 滚动烦恼：修复了一个回归问题，该问题导致在不同标签页之间点击时，它们无法正确回到顶部。这是 UI 框架修订后出现的问题。
• 这本不该如此复杂：完全重构了照片模式下的截图方式。它们现在包含你所看到的全部内容，而不是丢失部分信息。
• 这只是我的疏忽：修复了在远距离缩放模式下，蜂群图标非常小的问题。这种情况一直存在，但我直到现在才注意到。
• Oerl 的另一次复仇：修复了一个与跨存档加载相关的极其隐蔽的 Bug，即如果你在“击败 Oerl”（Defeat Oerl）项目激活时加载存档，那么在你加载进新存档的第一帧会收到一条（无害但令人担忧的）消息。我可能是唯一遇到过这种情况的人，我一度认为这是新回归问题的征兆，但它只是一个一直存在且极其罕见的边缘案例。
• 那不是数字……：修复了城市载具（主要是四处飞行的配送无人机）长期存在的三大问题，由于某些移动模式，它们的位置可能会变成 NaN（非数字），导致无法恢复。
• 肮脏的非数字：修复了另外 13 个可能发生的 NaN 退化问题，虽然我不确定它们是否真的发生过。这让事情变得干净。
• 可能只影响我：如果加载语言文件时发生坏事（例如文件在 Excel 中被打开并锁定），游戏在加载时不再会卡住。
• 好吧，我有点偏执：如果字体表格式错误，游戏将不再报错。它现在允许字体在缺少后备方案的情况下不会崩溃。这种情况以前从未发生过，但这种保护措施防止了情况变得奇怪，特别是在未来可能会有人自行模组化添加语言的情况下。
• 我想这几年前就坏了：游戏现在正确地允许你将 Escape 键设置为按键绑定，而不是直接退出控制绑定屏幕。
• 而且这个从来没起作用过！：游戏现在正确地允许你通过控制绑定屏幕设置鼠标和手柄按钮，而不仅仅是键盘按键。
• 这只是愚蠢，是我的错：修复了 ArcenInput 在有文本框时每帧调用多次查看文本框的极其愚蠢的错误。每当屏幕上有文本框时，这只会增加延迟和内存压力。
• 这就是为什么你在某些存档中无法遇见某些人的原因：修复了一个 Bug，如果建筑的父级 POI（兴趣点）由于某种原因未设置，它将永远无法恢复。这导致在许多新地图中 WW4 启动条件往往无法实现，尽管它在我的测试用例中仍然有效。当发现这种数据不匹配时，它现在会以一种非常高效的方式自我修复。

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完整说明请见此处。

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如果你错过了从抢先体验（Early Access）开始到 1.0 版本发布期间的变化回顾，你可以在这里阅读：

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