A*算法 vs Unity NavMesh：为你的游戏选择合适的路径寻找

Source: Dev.to

什么是 A*？

A*（A星）是一种搜索算法，用于在网格或图中找到两点之间的最短路径。

什么是 Unity NavMesh？

NavMesh 是 Unity 内置的导航系统。

何时使用 A* 算法

• ✅ 2D 基于网格的游戏 – 适用于自上而下的瓦片地图游戏，如《口袋妖怪》《火焰纹章》。
• ✅ 自定义寻路 – 需要对算法或网格拥有完全控制权。
• ✅ 无 Unity 引擎（自定义引擎） – 从零构建。
• ✅ 动态或程序化世界 – 在运行时生成地图并需要自定义解决方案。
• ✅ 低多边形 / 小型世界 – 简单网格 = 快速的 A* 计算。

何时不使用 A*（改用 NavMesh）

• 🚫 3D 地形或复杂几何 – A* 无法理解 3D 网格表面。
• 🚫 需要代理特性 – 没有内置的代理半径/高度、障碍规避。
• 🚫 大地图上的性能瓶颈 – 基于网格的 A* 随着网格尺寸增大而变慢。
• 🚫 想要在 Unity 中自动寻路 – Unity NavMesh 会自动完成繁重的工作。

何时使用 Unity NavMesh

• ✅ 3D 游戏（FPS，冒险） – 开箱即用，支持地形、楼梯、坡道。
• ✅ 你在使用 Unity – 内置，高度优化，兼容 Agents 和 Obstacles。
• ✅ 需要动态寻路 – NavMesh 可通过 NavMesh Surface 或 Carving 更新。
• ✅ 需要基于 Agent 的 AI – 能处理不同尺寸/行为的多个 AI 单位。

何时不应使用 NavMesh（改用 A*）

• 🚫 2D 游戏 – NavMesh 主要用于 3D 导航（对 2D 的支持很 hack）。
• 🚫 完全动态的世界 – 运行时无法即时重新烘焙 NavMesh。
• 🚫 自定义游戏引擎 – NavMesh 是 Unity 专用的。
• 🚫 六边形或不规则网格 – NavMesh 本身不原生支持自定义形状的瓦片系统。

NavMesh 演示项目

在此处查看我的 NavMesh 演示项目

TL;DR 摘要

• Top‑down 2D tile game → A*
• 3D Adventure/FPS → NavMesh
• Procedural dungeons → A*
• RTS / MOBA (3D with units) → NavMesh
• Custom logic / AI testing → A*
• Unity 3D project with terrain → NavMesh

处理 3D 游戏中的动态环境

如何在 3D 游戏中处理动态环境，使 NavMesh 必须在运行时即时更新？

Unity 内置的 NavMesh 系统并不适合高度动态的环境，但根据游戏需求有变通办法和更好的解决方案。

为什么 NavMesh 在动态世界中受限

• NavMesh 烘焙不是实时的；它需要时间，无法每帧重新烘焙。
• 带有 carving 的 NavMeshObstacle 只支持简单的物体规避。
• 大规模的变化（地形变形、新平台）处理效率低下。

典型的动态场景会暴露这些限制：

• 移动平台
• 变化的地形
• 建筑物生成/销毁

动态 3D 世界实时导航的最佳方案

• ✅ 带 carving 的 NavMesh – 适用于门、箱子、小障碍物等小幅度变化。
• ✅ NavMeshComponents 包 – 当只有环境的部分区域会变化时使用。
  • NavMeshComponents on GitHub
• ✅ A Pathfinding Project（Aron Granberg）* – 最适合完全动态的 3D 世界。
  • 支持网格、NavMesh 和点图类型。
  • 实时更新与图重新计算。
  • 优化良好，广泛用于独立和 AAA 项目。
  • 免费版
  • Unity Asset Store 上的付费版