天梯匹配系统 - 简单实现

最新推荐文章于 2025-05-08 20:52:20 发布

原创

最新推荐文章于 2025-05-08 20:52:20 发布 · 1w 阅读

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#算法 #游戏

本文介绍了开发一个支持多人对战游戏的天梯匹配系统的过程，系统要求包括不同对战模式、分段限制、组队匹配和黑店数量平衡等。匹配算法基于红黑树，通过预选玩家、排序和位置调整确保匹配公平。代码已开源，可通过HTTP JSON请求或JUnit测试。

摘要生成于 C知道，由 DeepSeek-R1 满血版支持，前往体验 >

最近利用业余时间开发一个支持多人对战游戏的天梯匹配系统，纯粹练手之用。该天梯系统需要满足以下要求

1. 有单人对战和多人对战模式，例如从1v1到5v5

2. 每个人都有两个天梯分，分别是1v1的天梯分，和2v2或以上对战的天梯分

3. 每局匹配的最高分和最低分玩家分差不能超过设定值

4. 每局匹配双方间分差不能超过设定值

5. 每个人可和一名或多名好友组队共同参与天梯匹配，组队后系统将计算组内天梯值平均分并适量加成作为匹配依据

6. 成功的匹配必须在对战双方同时包含相同的黑店数量。

7. 玩家选择好对战模式后，开始参与天梯匹配，如果匹配成功则返回对阵双方的匹配结果，否则返回空

实现思路概要

1. 匹配池按照<分数，参与玩家/组队列表>的键值对建立红黑树

2. 每一个新玩家/组队参与进来，将会根据对战模式在天梯池寻找合适玩家

3. 匹配过程首先会在天梯池中，选择预选玩家数量 = 对战所需玩家数量 + 一定buffer的玩家数量，选取规则为以当前新玩家分值为起点，分别向高低分数交替选择剩余玩家，直到满足预选玩家数量或者最高分和最低分玩家分差超过设定值

4. 如果预选玩家数量小于对战所需玩家数量，则把已选取的玩家和新玩家重新放回匹配池并退出

5. 对预选玩家进行排序，排序依据为队伍大小和新玩家/组队一样，则优先。否则按分数接近程度排列

6. 根据排序结果依次把新玩家和预选玩家交替放入匹配结果的两队中

7. 如果没有在对战双方匹配到的对等的黑店数量，则视为匹配失败

8. 最后根据对战双方天梯分差进行有必要的位置对调，使得两队天梯分总分差最小。

最新代码可从https://github.com/loveisasea/dmatch.git下载

项目采用web形式，可通过http的json请求测试，postman的url为地址。当然也可使用JUnit等工具测试，这就不一一列出了。

示例

其中匹配核心算法如下

package com.fym.match;

import com.fym.core.err.OpException;
import com.fym.core.err.OpResult;
import com.fym.game.enm.GameType;
import com.fym.match.obj.IUnit;
import com.fym.match.obj.Match;
import org.slf4j.Logger;
import org.slf4j.LoggerFactory;
import org.springframework.beans.factory.InitializingBean;
import org.springframework.stereotype.Component;

import java.util.*;
import java.util.concurrent.LinkedBlockingQueue;

/**
 * Created by fengy on 2016/5/25.
 */
@Component
public class MatchEngine implements InitializingBean {
    private static final Logger LOGGER = LoggerFactory.getLogger(MatchEngine.class);

    private Map<GameType, TreeMap<Integer, Queue<IUnit>>> matchPools = new HashMap<>();

    private final static int Max_Score_Diff = 100;

    private final static int Buffer_Match = 4;


    public synchronized  Match tryMatch(final IUnit mUnit, Integer gameTypeKey) throws OpException {
        return this.tryMatch(mUnit, GameType.get(gameTypeKey));
    }


    /**
     * 匹配函数
     * 思路：
     * 1. 先从参赛者分数震荡向高低两边取未匹配玩家和组队，需要符合最大分数差，而且选取数量带有一定buffer
     * 2. 把第一步选取出来的玩家按照规模大小接近和分值接近排序
     * 3. 从结果集中
     * @param mUnit
     * @param gameType
     * @return
     * @throws OpException
     */
    public synchronized Match tryMatch(final IUnit mUnit, GameType gameType) throws OpException {
        TreeMap<Integer, Queue<IUnit>> matchpool = this.matchPools.get(gameType);
        if (matchpool == null) {
            throw new OpException(OpResult.INVALID, "找不到该比赛类型" + gameType);
        }
        if (mUnit == null || mUn