സാമ്രാജ്യങ്ങളുടെ പ്രായം: C++ [വീഡിയോ] ഉപയോഗിച്ച് 25 വർഷത്തെ പാത്ത്ഫൈൻഡിംഗ് പ്രശ്നങ്ങൾ

ഏജ് ഓഫ് എംപയേഴ്‌സ് രണ്ട് പതിറ്റാണ്ടിലേറെയായി കമ്പ്യൂട്ടിംഗിൻ്റെ ഏറ്റവും കഠിനമായ തത്സമയ വെല്ലുവിളികളെ നേരിട്ടു: തീർത്തും മണ്ടത്തരമായി കാണാതെ പോയിൻ്റ് എ മുതൽ പോയിൻ്റ് ബി വരെ യൂണിറ്റുകൾ നേടുക. C++ പാത്ത്‌ഫൈൻഡിംഗ് അൽഗോരിതങ്ങളുമായുള്ള ഐതിഹാസികമായ RTS ഫ്രാഞ്ചൈസിയുടെ നിരന്തരമായ പോരാട്ടം, ഓരോ ആധുനിക സോഫ്‌റ്റ്‌വെയർ നിർമ്മാതാക്കളും ആന്തരികവൽക്കരിക്കേണ്ട സ്കേലബിളിറ്റി, സാങ്കേതിക കടം, സിസ്റ്റം ഡിസൈൻ എന്നിവയെക്കുറിച്ചുള്ള ആഴത്തിലുള്ള പാഠങ്ങൾ വെളിപ്പെടുത്തുന്നു.

ഏജ് ഓഫ് എംപയേഴ്‌സിലെ പാത്ത്‌ഫൈൻഡിംഗിൻ്റെ പരിണാമത്തിലൂടെ സമീപകാലത്ത് പ്രത്യക്ഷപ്പെട്ട ഒരു ഡീപ്-ഡൈവ് വീഡിയോ, യഥാർത്ഥ 1997 റിലീസ് മുതൽ ഏജ് ഓഫ് എംപയേഴ്‌സ് IV വരെ, ലോകോത്തര എഞ്ചിനീയറിംഗ് ടീമുകൾ പോലും സിസ്റ്റങ്ങൾ സ്കെയിൽ ചെയ്യേണ്ടിവരുമ്പോൾ സങ്കീർണ്ണതയുമായി എങ്ങനെ ഗുസ്തി പിടിക്കുന്നുവെന്ന് തുറന്നുകാട്ടുന്നു. ബിസിനസ്സ് സോഫ്‌റ്റ്‌വെയർ നിർമ്മിക്കുന്നതിനോ പ്രവർത്തനങ്ങൾ നിയന്ത്രിക്കുന്നതിനോ അല്ലെങ്കിൽ വർക്ക്ഫ്ലോകൾ ആർക്കിടെക്റ്റുചെയ്യുന്നതിനോ, സമാന്തരങ്ങൾ ശ്രദ്ധേയമാണ്.

സാമ്രാജ്യങ്ങളുടെ യുഗത്തിൽ പാത്ത്ഫൈൻഡിംഗ് പരിഹരിക്കാൻ വളരെ ബുദ്ധിമുട്ടുള്ളതെന്തുകൊണ്ട്?

ഒരു തത്സമയ സ്ട്രാറ്റജി ഗെയിമിലെ പാത്ത്ഫൈൻഡിംഗ് ഒരൊറ്റ GPS ദിശയിലേക്ക് നയിക്കുന്നതിന് തുല്യമല്ല. കെട്ടിടങ്ങൾ, മരങ്ങൾ, മറ്റ് യൂണിറ്റുകൾ, കൂടാതെ പരസ്പരം കൂട്ടിയിടിക്കുന്നത് ഒഴിവാക്കിക്കൊണ്ട്, ചലനാത്മകമായി മാറിക്കൊണ്ടിരിക്കുന്ന ഭൂപ്രദേശങ്ങളിൽ ഒരേസമയം നൂറുകണക്കിന് - ചിലപ്പോൾ ആയിരക്കണക്കിന് - യൂണിറ്റുകളുടെ ചലന പാതകൾ സാമ്രാജ്യങ്ങളുടെ യുഗം കണക്കാക്കണം. സുഗമമായ ഗെയിംപ്ലേ അനുഭവം നിലനിർത്താൻ ഇതെല്ലാം മില്ലിസെക്കൻഡിൽ സംഭവിക്കണം.

ഏജ് ഓഫ് എംപയേഴ്സ് ഒരു പരിഷ്കരിച്ച A* (A-star) അൽഗോരിതം ഉപയോഗിച്ചു, ഗ്രിഡ് അധിഷ്‌ഠിത പാത്ത്‌ഫൈൻഡിംഗിനുള്ള സ്വർണ്ണ നിലവാരം. എന്നാൽ സങ്കീർണ്ണമായ ഭൂപടങ്ങൾ നാവിഗേറ്റുചെയ്യുന്ന ഒരുപിടി യൂണിറ്റുകളിൽ നിന്ന് വലിയ സൈന്യങ്ങളിലേക്ക് നിങ്ങൾ സ്കെയിൽ ചെയ്യുമ്പോൾ എ* മാത്രം സമ്മർദ്ദത്തിലാകുന്നു. യഥാർത്ഥ ഡെവലപ്പറായ എൻസെംബിൾ സ്റ്റുഡിയോ, എഡ്ജ് കേസുകൾ ഒത്തുകളിക്കാൻ വർഷങ്ങളോളം ചെലവഴിച്ചു: യൂണിറ്റുകൾ സർക്കിളുകളിൽ നടക്കുന്നു, ചുവരുകളിൽ കുടുങ്ങിക്കിടക്കുന്നു, ഇടുങ്ങിയ വഴികളിലൂടെ വിചിത്രമായ കോംഗ ലൈനുകൾ രൂപപ്പെടുത്തുന്നു, അല്ലെങ്കിൽ നീങ്ങാൻ വിസമ്മതിക്കുന്നു.

കോമ്പിനറ്റോറിയൽ സ്ഫോടനമാണ് പ്രധാന പ്രശ്നം. മാപ്പിലെ ഓരോ അധിക യൂണിറ്റും കമ്പ്യൂട്ടേഷണൽ ചെലവ് വർദ്ധിപ്പിക്കുന്നു. സ്ഥാപിക്കുന്ന ഓരോ കെട്ടിടവും നാവിഗേഷൻ ഗ്രാഫ് മാറ്റുന്നു. ഓരോ ഫ്രെയിമും വീണ്ടും കണക്കുകൂട്ടൽ ആവശ്യപ്പെടുന്നു. C++ മെമ്മറിയിലും പ്രകടനത്തിലും ഡെവലപ്പർമാർക്ക് താഴ്ന്ന നിലയിലുള്ള നിയന്ത്രണം നൽകുന്നു, എന്നാൽ അടിസ്ഥാന അൽഗോരിതം സമീപനത്തിന് സ്കെയിലിനൊപ്പം സഞ്ചരിക്കാൻ കഴിയാത്തപ്പോൾ ആ നേട്ടത്തിന് പോലും പരിധികളുണ്ട്.

25 വർഷത്തിലേറെയായി ഡെവലപ്പർമാർ പരീക്ഷിച്ച അൽഗോരിഥമിക് സമീപനങ്ങൾ എന്തൊക്കെയാണ്?

ഫ്രാഞ്ചൈസിയിലുടനീളമുള്ള പാത്ത്ഫൈൻഡിംഗ് തന്ത്രങ്ങളുടെ ആകർഷകമായ പരിണാമം വീഡിയോ വിവരിക്കുന്നു:

• അടിസ്ഥാന എ* തിരയൽ (1997): യഥാർത്ഥ നിർവ്വഹണം ചെറിയ ഗ്രൂപ്പുകളെ ന്യായമായ രീതിയിൽ കൈകാര്യം ചെയ്‌തു, എന്നാൽ സൈന്യത്തിൻ്റെ വലുപ്പത്തിലുള്ള തിരഞ്ഞെടുപ്പുകൾ കൊണ്ട് അതിവേഗം തരംതാഴ്ന്നു, കുപ്രസിദ്ധമായ "സ്റ്റക്ക് വില്ലേജർ" ബഗുകൾ കളിക്കാർ ഇന്നും ഓർക്കുന്നു.
• ഹൈരാർക്കിക്കൽ പാത്ത്ഫൈൻഡിംഗ്: പിന്നീടുള്ള ആവർത്തനങ്ങൾ മൾട്ടി-ലെവൽ നാവിഗേഷൻ മെഷുകൾ അവതരിപ്പിച്ചു, ഭൂപടങ്ങളെ സെക്ടറുകളായി വിഭജിച്ചു, അതിനാൽ യൂണിറ്റുകൾക്ക് പ്രാദേശികമായി ചലനം പരിഷ്കരിക്കുന്നതിന് മുമ്പ് ഉയർന്ന തലത്തിൽ റൂട്ടുകൾ ആസൂത്രണം ചെയ്യാൻ കഴിയും - ഓരോ ഫ്രെയിമിൻ്റെയും കണക്കുകൂട്ടൽ നാടകീയമായി കുറയ്ക്കുന്നു.
• ഫ്ലോ ഫീൽഡുകൾ: ഓരോ യൂണിറ്റിനും വ്യക്തിഗത പാതകൾ കണക്കാക്കുന്നതിനുപകരം, ഫ്ലോ ഫീൽഡ് അൽഗോരിതങ്ങൾ ഒരു ഗ്രൂപ്പിലെ എല്ലാ യൂണിറ്റുകൾക്കും പിന്തുടരാൻ കഴിയുന്ന ഒരൊറ്റ ദിശാസൂചന മാപ്പ് കണക്കാക്കുന്നു, ഒരു O(n) പ്രശ്‌നത്തെ ഓരോ യൂണിറ്റിനും O(1) ന് അടുത്ത് ആയി മാറ്റുന്നു.
• സ്റ്റിയറിങ് ബിഹേവിയറുകളും ലോക്കൽ ഒഴിവാക്കലും: ആഗോള പാത്ത്ഫൈൻഡിംഗിൻ്റെ മുകളിൽ ലേയർ ചെയ്‌തിരിക്കുന്ന ഈ സിസ്റ്റങ്ങൾ നിമിഷം മുതൽ നിമിഷം വരെ കൂട്ടിയിടി ഒഴിവാക്കൽ കൈകാര്യം ചെയ്യുന്നു, അതിനാൽ യൂണിറ്റുകൾ പരസ്പരം ക്ലിപ്പ് ചെയ്യുകയോ ഒറ്റ ടൈലുകളിൽ അടുക്കുകയോ ചെയ്യില്ല.
• AoE IV-ലെ ഹൈബ്രിഡ് സിസ്റ്റങ്ങൾ: ഏറ്റവും പുതിയ ഇൻസ്‌റ്റാൾമെൻ്റ് ഒന്നിലധികം ടെക്‌നിക്കുകൾ - നാവിഗേഷൻ മെഷുകൾ, ഫ്ലോ ഫീൽഡുകൾ, ലോക്കൽ സ്റ്റിയറിംഗ് - എന്നിവയെ സംയോജിപ്പിച്ച് ഒരു ലേയേർഡ് ആർക്കിടെക്ചറിലേക്ക് വ്യത്യസ്ത ഉപസിസ്റ്റമുകളിലേക്ക് ചലനത്തിൻ്റെ വ്യത്യസ്ത സ്കെയിലുകളെ നിയോഗിക്കുന്നു.

ഗെയിമിൻ്റെ ഓരോ തലമുറയും അടിസ്ഥാനപരമായി അതിൻ്റെ ചലന സംവിധാനം ആദ്യം മുതൽ പുനർനിർമ്മിച്ചു, സ്കെയിലിൽ തകരുന്നതിനെക്കുറിച്ചുള്ള കഠിനമായ പാഠങ്ങൾ മുന്നോട്ട് കൊണ്ടുപോകുന്നു.

ഗെയിം എഞ്ചിൻ പാത്ത്‌ഫൈൻഡിംഗിൽ നിന്ന് ബിസിനസ് സോഫ്റ്റ്‌വെയർ ടീമുകൾക്ക് എന്ത് പഠിക്കാനാകും?

ഏജ് ഓഫ് എംപയേഴ്‌സ് പാത്ത്ഫൈൻഡിംഗ് സാഗയും വളർന്നുവരുന്ന ഓരോ ബിസിനസ്സും അഭിമുഖീകരിക്കുന്ന ഒരു പ്രശ്‌നത്തിലെ ഒരു മാസ്റ്റർക്ലാസ് ആണ്: ചെറിയ തോതിൽ പ്രവർത്തിക്കുന്നത് വലിയ തോതിൽ തകരുന്നു. ആഴ്‌ചയിൽ 10 ക്ലയൻ്റുകളെ കൈകാര്യം ചെയ്യുന്ന ഒരു മാനുവൽ പ്രോസസ്സ് 500-ൽ തകരുന്നു. ഒരു പ്രോജക്‌റ്റ് ട്രാക്ക് ചെയ്യുന്ന ഒരു സ്‌പ്രെഡ്‌ഷീറ്റ് 50-ൽ നിയന്ത്രിതമല്ലാതാകുന്നു. 5 ആളുകളുടെ ടീമിനായി രൂപകൽപ്പന ചെയ്‌തിരിക്കുന്ന ഒരു അംഗീകാര വർക്ക്ഫ്ലോ 50 പേർക്ക് തടസ്സം സൃഷ്‌ടിക്കുന്നു.

"ഏറ്റവും അപകടകരമായ സാങ്കേതിക കടം പൂർണ്ണമായും പ്രവർത്തിക്കുന്ന സംവിധാനമാണ് - അത് പെട്ടെന്ന് പ്രവർത്തിക്കാത്തത് വരെ. ഏജ് ഓഫ് എംപയേഴ്‌സ് പാത്ത്ഫൈൻഡിംഗ് 8 യൂണിറ്റുകൾക്കായി കുറ്റമറ്റ രീതിയിൽ പ്രവർത്തിച്ചു. ഇത് 80 ആയി കുറഞ്ഞു. ഒരു മാനുവൽ പ്രോസസ്സ് ത്രെഷോൾഡ് കടക്കുമ്പോഴെല്ലാം ബിസിനസുകൾ ഒരേ മലഞ്ചെരിവിനെ അഭിമുഖീകരിക്കുന്നു."

AoE ഡവലപ്പർമാർ ഒത്തുചേർന്ന പരിഹാരം - വിവിധ ഘടകങ്ങൾ പ്രശ്നത്തിൻ്റെ വിവിധ സ്കെയിലുകൾ കൈകാര്യം ചെയ്യുന്ന ലേയേർഡ് മോഡുലാർ സിസ്റ്റങ്ങൾ - ആധുനിക ബിസിനസ്സ് ഓപ്പറേറ്റിംഗ് സിസ്റ്റങ്ങൾ എങ്ങനെ രൂപകൽപന ചെയ്യണം എന്നതിലേക്ക് നേരിട്ട് മാപ്പ് ചെയ്യുന്നു. നിങ്ങൾക്ക് പ്രാദേശിക തലത്തിലുള്ള നിർവ്വഹണവുമായി (ടാസ്‌ക് അസൈൻമെൻ്റുകൾ, ദൈനംദിന വർക്ക്ഫ്ലോകൾ, സ്വയമേവയുള്ള അംഗീകാരങ്ങൾ) ജോടിയാക്കി ഉയർന്ന തലത്തിലുള്ള സ്ട്രാറ്റജിക് റൂട്ടിംഗ് (പ്രോജക്റ്റ് മാനേജ്‌മെൻ്റ്, റിസോഴ്‌സ് അലോക്കേഷൻ) ആവശ്യമാണ്.

സ്കെയിലിംഗ് പരാജയങ്ങളെ എങ്ങനെ മോഡുലാർ സിസ്റ്റം ഡിസൈൻ തടയുന്നു?

AoE IV-ൻ്റെ പാത്ത്‌ഫൈൻഡിംഗിലെ മുന്നേറ്റം ഒരു മികച്ച അൽഗോരിതം ആയിരുന്നില്ല. അത് വാസ്തുവിദ്യയായിരുന്നു. ആശങ്കകൾ വേർതിരിക്കുന്നതിലൂടെ - ആഗോള നാവിഗേഷൻ, ഗ്രൂപ്പ് ചലനം, വ്യക്തിഗത സ്റ്റിയറിംഗ്, കൂട്ടിയിടി മിഴിവ് - ഓരോ ലെയറും മറ്റുള്ളവരെ അസ്ഥിരപ്പെടുത്താതെ സ്വതന്ത്രമായി ഒപ്റ്റിമൈസ് ചെയ്യാൻ കഴിയും.

ഇതുകൊണ്ടാണ് കൃത്യമായി വിച്ഛേദിക്കപ്പെട്ട ടൂളുകളിൽ പ്രവർത്തിക്കുന്ന ബിസിനസുകൾ (ഇവിടെ ഒരു CRM, അവിടെയുള്ള ഒരു സ്‌പ്രെഡ്‌ഷീറ്റ്, എല്ലായിടത്തും ഇമെയിൽ ത്രെഡുകൾ) 1997-ൽ എയ്ജ് ഓഫ് എംപയേഴ്‌സ് ഹിറ്റ് ചെയ്‌ത അതേ ചുവരുകളിൽ ഇടിച്ചു. നിങ്ങളുടെ സെയിൽസ് പൈപ്പ്‌ലൈൻ, പ്രോജക്റ്റ് മാനേജ്‌മെൻ്റ്, എച്ച്ആർ വർക്ക്ഫ്ലോകൾ, ഇൻവോയ്‌സിംഗ്, ക്ലയൻ്റ് കമ്മ്യൂണിക്കേഷൻ എന്നിവയെല്ലാം ഒറ്റപ്പെട്ട സിസ്റ്റങ്ങളിൽ ജീവിക്കുമ്പോൾ, നിങ്ങളുടെ സ്വന്തം "യൂണിറ്റിൻ്റെ" തിരയലുകളൊന്നുമില്ല. ഗ്രാമീണർ സർക്കിളുകളിൽ നടക്കുന്നതിന് തുല്യമായ ബിസിനസ്സാണ് ഫലം: തനിപ്പകർപ്പായ പ്രയത്നം, കൈവിട്ടുപോയ കൈമാറ്റങ്ങൾ, പ്രവർത്തന കുഴപ്പങ്ങൾ.

ഒരു ഏകീകൃത ബിസിനസ്സ് ഓപ്പറേറ്റിംഗ് സിസ്റ്റം - മൊഡ്യൂളുകൾ ഒരു പൊതു നാവിഗേഷൻ ലെയർ പങ്കിടുന്ന ഒന്ന് - ഒരു ഫ്ലോ ഫീൽഡ് ഓരോ യൂണിറ്റിനും അനാവശ്യമായ കണക്കുകൂട്ടലുകൾ ഇല്ലാതാക്കുന്നതുപോലെ ഈ കൂട്ടിയിടികളും ഇല്ലാതാക്കുന്നു.

പതിവ് ചോദിക്കുന്ന ചോദ്യങ്ങൾ

ഏജ് ഓഫ് എംപയേഴ്‌സ് ഏത് പ്രോഗ്രാമിംഗ് ഭാഷയിലാണ് എഴുതിയിരിക്കുന്നത്?

ഏജ് ഓഫ് എംപയേഴ്‌സ് ഫ്രാഞ്ചൈസി പ്രാഥമികമായി നിർമ്മിച്ചിരിക്കുന്നത് C++ ലാണ്, ഇത് ഒരേസമയം ആയിരക്കണക്കിന് യൂണിറ്റുകളിൽ തത്സമയ പാത്ത്ഫൈൻഡിംഗ് കണക്കുകൂട്ടലുകൾക്ക് ആവശ്യമായ ലോ-ലെവൽ മെമ്മറി മാനേജ്‌മെൻ്റും കമ്പ്യൂട്ടേഷണൽ പ്രകടനവും നൽകുന്നു. പ്രകടന-നിർണ്ണായക ഗെയിം എഞ്ചിൻ സിസ്റ്റങ്ങളുടെ പ്രധാന ഭാഷയായി C++ തുടരുന്നു.

2026-ൽ RTS ഗെയിം യൂണിറ്റുകൾക്ക് ഇപ്പോഴും പാത്ത്ഫൈൻഡിംഗ് പ്രശ്‌നങ്ങൾ ഉണ്ടാകുന്നത് എന്തുകൊണ്ട്?

ഡൈനാമിക് എൻവയോൺമെൻ്റുകളിലുടനീളമുള്ള വലിയ ഗ്രൂപ്പുകൾക്കുള്ള തത്സമയ പാത്ത്ഫൈൻഡിംഗ് ഒരു കമ്പ്യൂട്ടേഷണൽ ഹാർഡ് പ്രശ്നമായി തുടരുന്നു. യൂണിറ്റുകളുടെ എണ്ണം, ഭൂപ്രദേശത്തിൻ്റെ സങ്കീർണ്ണത, മാപ്പിൻ്റെ വലുപ്പം എന്നിവയ്ക്കൊപ്പം തിരയൽ ഇടം ഗണ്യമായി വളരുന്നു. ആധുനിക പരിഹാരങ്ങൾ 1997 കാലഘട്ടത്തിലെ സമീപനങ്ങളേക്കാൾ നാടകീയമായി മികച്ചതാണ്, എന്നാൽ യൂണിറ്റ് കൂട്ടിയിടി, ഇടുങ്ങിയ ഭാഗങ്ങൾ, രൂപീകരണ ചലനം എന്നിവയിലെ എഡ്ജ് കേസുകൾ അത്യാധുനിക നടപ്പാക്കലുകളെപ്പോലും വെല്ലുവിളിക്കുന്നു.

ബിസിനസ് പ്രോസസ് ഒപ്റ്റിമൈസേഷനുമായി പാത്ത്ഫൈൻഡിംഗ് എങ്ങനെ ബന്ധപ്പെട്ടിരിക്കുന്നു?

രണ്ട് ഡൊമെയ്‌നുകളും റൂട്ടിംഗ് ഏജൻ്റുമാരുമായി (യൂണിറ്റുകളോ ടാസ്‌ക്കുകളോ) സങ്കീർണ്ണമായ, പൊരുത്തക്കേടുകൾ ഒഴിവാക്കിക്കൊണ്ട്, ലക്ഷ്യങ്ങളിലേക്കുള്ള പരിതസ്ഥിതികൾ മാറ്റുന്നു. ഇതേ തത്ത്വങ്ങൾ ബാധകമാണ്: നിഷ്കളങ്കമായ സമീപനങ്ങൾ സ്കെയിലിൽ പരാജയപ്പെടുന്നു, മോഡുലാർ ആർക്കിടെക്ചറുകൾ മോണോലിത്തിക്ക് വാസ്തുവിദ്യകളെ മറികടക്കുന്നു, കൂടാതെ തന്ത്രപരമായ ആസൂത്രണത്തെ തന്ത്രപരമായ നിർവ്വഹണത്തിൽ നിന്ന് വേർതിരിക്കുന്ന ലേയേർഡ് സിസ്റ്റങ്ങൾ ഒറ്റ-അൽഗരിതം സൊല്യൂഷനുകളേക്കാൾ മികച്ച ഫലങ്ങൾ നൽകുന്നു.

നിങ്ങളുടെ ബിസിനസ്സ് 25 വർഷം പൂർത്തിയാക്കിയ സാമ്രാജ്യങ്ങളുടെ അതേ വാസ്തുവിദ്യാ പരിണാമത്തിന് അർഹമാണ്. പ്രോജക്റ്റ് മാനേജ്‌മെൻ്റ്, CRM എന്നിവയിൽ നിന്ന് HR, ഇൻവോയ്‌സിംഗ് എന്നിവയിലേക്ക് 207 സംയോജിത മൊഡ്യൂളുകൾ Mewayz കൊണ്ടുവരുന്നു, നിങ്ങൾക്ക് എതിരല്ല, നിങ്ങൾക്കൊപ്പം സ്‌കെയിൽ ചെയ്യാൻ രൂപകൽപ്പന ചെയ്‌തിരിക്കുന്ന ഒരൊറ്റ ഓപ്പറേറ്റിംഗ് സിസ്റ്റത്തിലേക്ക്. വിച്ഛേദിച്ച ടൂളുകൾ വഴി നിങ്ങളുടെ പ്രവർത്തനങ്ങൾ റൂട്ട് ചെയ്യുന്നത് നിർത്തുക. app.mewayz.com-ൽ നിങ്ങളുടെ സൗജന്യ ട്രയൽ ആരംഭിക്കുക കൂടാതെ നിങ്ങളുടെ ബിസിനസിന് ആവശ്യമായ പാത്ത്ഫൈൻഡിംഗ് അപ്‌ഗ്രേഡ് നൽകുക.