Как перемещать персонажа по точкам правильно

Многие из вас делали перемещение персонажа по нодам. Например, когда поиск пути вернул массив точек, а нам нужно персонажем пройти по ним.
Обычно такой код выглядит примерно так:

var nextPoint = points[index];
if ((nextPoint - position).sqrMagnitude <= MIN_DISTANCE_SQR) {
  ++index;
  if (index >= points.Length) {
    // Мы дошли до конца пути
    return;
  }
}

position = Vector3.MoveTowards(position, nextPoint, dt * speed);

Логика понятная: дошли до точки - берем следующую и идем к ней, и так пока не дойдем до конца.

Но в таком подходе кроется одна проблема: если персонаж проходит за кадр 1 метр, а расстояние до точки 0.5 метра, то персонаж будет проходить на самом деле меньшее расстояние, чем должен был:

-[]--[]--[]--[]--[]
---------------[]  // Этот персонаж дойдет до конца быстрее, чем первый

Что делать?

На самом деле нужно использовать примерно такую логику:

var distance = speed * dt;
while (distance > 0f) {
    var nextNodePos = points[index];
    var distanceToNextNode = (nextNodePos - currentPos).magnitude;
    if (distance >= distanceToNextNode) {
        distance -= distanceToNextNode;
        currentPos = nextNodePos;
        ++index;
        if (index >= points.Length) break;
        continue;
    }
    var direction = (nextNodePos - currentPos).normalized;
    currentPos = direction * distance;
    break;
}

Метод HasReached должен проверять "перешли ли мы точку или еще нет". Таким образом, мы "перебрасываем" часть длины, которую мы прошли на новую точку, а если перешли и ее, то еще раз и так пока либо не закончится этот хвост, либо мы не дойдем до конца.
Грубо говоря, если персонаж будет двигаться со скоростью 1000 метров в секунду, а контрольных точек на пути будет много (например, каждый метр), то за секунду он пройдет ровно 1000 метров, а в первом варианте намного меньше.

#unity #algorithms #movement