虚幻GAS底层原理解剖三 （GA）

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前言

现在深入分析 GAS 中 Attribute System 的底层实现原理，包括：

1. AttributeSet 的作用和结构

2. FGameplayAttribute 的底层机制

3. 属性是如何被修改的

4. 多人同步的技术原理

5. GAS 如何保证属性安全性、灵活性与效率

一、Attribute System 架构概览

Attribute System 是 GAS 的核心基础，用于统一管理角色的数值属性（如血量、攻击力、护甲、速度等）。

核心类关系：

UAttributeSet           // 属性集合类，定义具体属性
    ↑
FGameplayAttribute      // 属性引用结构，用于泛型操作
    ↑
UAbilitySystemComponent // 管理所有 AttributeSet + 与 GE 交互

它并不直接处理逻辑，而是 通过 ASC、GE、Tag 等统一修改和同步数值属性。

二、UAttributeSet：属性类本体

UAttributeSet 是一个继承自 UObject 的类，开发者可自定义子类，在其中定义属性字段：

UCLASS()
class UMyAttributeSet : public UAttributeSet
{
    GENERATED_BODY()

public:
    UPROPERTY(EditAnywhere, BlueprintReadWrite, Category = "Health", ReplicatedUsing = OnRep_Health)
    FGameplayAttributeData Health;

    UFUNCTION()
    void OnRep_Health(const FGameplayAttributeData& OldHealth);

    static FGameplayAttribute GetHealthAttribute();
};

说明：

每个属性都是 FGameplayAttributeData 类型
该类型封装了 float 值，支持缓冲、同步、变动检测等
可通过 OnRep_XXX() 实现属性同步的回调

三、FGameplayAttributeData 的作用

它是 GAS 中实际存储属性值的类型：

struct FGameplayAttributeData
{
    float BaseValue;
    float CurrentValue;
};

特性：

BaseValue：基础值，不随 BUFF 等效果改变
CurrentValue：实际数值，会受 GE 动态影响
内建了属性变更检测与 NetDeltaSerialize 支持

🧬 四、FGameplayAttribute：属性引用包装器
为了让 GE、GA 以“泛型方式”修改属性（而不是硬编码字段名），GAS 提供了 FGameplayAttribute：

FGameplayAttribute MyAttribute = UMyAttributeSet::GetHealthAttribute();
ASC->SetNumericAttributeBase(MyAttribute, 100.0f);

其本质是包装了：

所属 UClass*（哪个 AttributeSet）
属性名 FName
C++ 成员指针

并通过反射方式获取对应的 FGameplayAttributeData& 实例。

五、属性变更流程

属性变更路径（以 GE 加血为例）：

1. GE 的 FModifierSpec 指定修改 Health
2. GE 应用到目标 ASC → 调用 ApplyModToAttribute()
3. 找到 AttributeSet → 定位到 FGameplayAttributeData
4. 修改 CurrentValue → 触发 PostGameplayEffectExecute()

若是网络游戏，调用 OnRep_Health() 同步客户端

void UAttributeSet::PostGameplayEffectExecute(const FGameplayEffectModCallbackData& Data)
{
    if (Data.Attribute == GetHealthAttribute()) {
        if (Health.GetCurrentValue() <= 0.f) {
            // 死亡逻辑
        }
    }
}

六、属性计算流程
GAS 支持多个层级的属性修改：

层级	修改函数	特性
Base	SetBaseAttributeValue	基础值
Current	ApplyModToAttribute	当前值
额外运算	Execution Calculation	动态伤害、暴击等

在执行 GE 时，会通过 FAggregator 系统完成对属性的加权合并运算：

float NewValue = BaseValue
               + AdditiveModifiers
               + MultiplicativeModifiers
               + Override (if any);

这些 Modifier 都存储在 ASC 的内部结构 FAggregatorMap 中，并会在任意值变动时自动重新计算属性。
七、属性网络同步原理
GAS 的属性同步机制非常高效：

1. 使用 NetDeltaSerialize + FGameplayAttributeData
   每个属性结构都注册了 Delta 序列化：

cpp
复制
编辑
void FGameplayAttributeData::NetSerialize(FArchive& Ar, class UPackageMap* Map, bool& bOutSuccess)
只有当属性值变动时，才会序列化发送

自动触发 OnRep_属性名() 回调

2. GAS 会为所有 AttributeSet 注册为子对象并同步
   在 ASC 初始化时会自动注册属性集合并设置 RepNotify：

cpp
复制
编辑
ASC->AddReplicatedSubObject(AttributeSetInstance);

八、属性保护机制（只通过 GE 修改）

GAS 强烈建议：

不要在游戏逻辑中直接 Health = xxx
必须通过 ASC 和 GE 修改属性！

否则：

不会触发 OnRep
不会触发 PostGameplayEffectExecute
不参与网络同步

推荐方法：

FGameplayEffectSpecHandle Spec = MakeOutgoingSpec(HealthRestoreGE, 1.0f, Context);
ASC->ApplyGameplayEffectSpecToSelf(*Spec.Data.Get());

九、案例：实现护甲减伤

1. 定义两个属性：Health, Armor
2. 创建一个 Execution Calculation 类，逻辑如下：

float Damage = InDamage;
float Armor = 0.f;
ExecParams.AttemptCalculateCapturedAttributeMagnitude(ArmorDef, EvalParams, Armor);
Damage *= (1 - Armor * 0.01f);  // 减伤公式

3. 设置 OutSpec.AddOutputModifier() 作用到 Health 属性上

总结

模块	作用	说明
UAttributeSet	属性定义类	包含各个 FGameplayAttributeData
FGameplayAttributeData	属性值结构	有 Base 和 Current 值，支持序列化
FGameplayAttribute	泛型引用器	可用于在运行时访问属性
ASC	执行属性修改	持有属性容器、同步、处理 GE