Животные A3: жизненный цикл, стадии и пол

Компонент AnimalGrowth (стадия + возраст). Ген пола GeneSex (локус XX/XY; генерация основателя задаёт пол явно через AnimalSet.GenerateGenome, исключая невозможный YY) и GeneMaturityAge. Стадии Baby->Juvenile->Adult->Senior с порогами из генов. AnimalGrowthSystem меняет спрайт (детёныш/самец/самка) и размер по стадии; AnimalMortalitySystem — смерть от старости и истощения (деспавн), замыкает контур ёмкости среды. Стадо спавнится разновозрастным.

Сборка чистая, --check-content (30 генов, 29 признаков).

Co-Authored-By: Claude Opus 4.8 <noreply@anthropic.com>
This commit is contained in:
Leonid Pershin
2026-06-14 04:20:44 +03:00
co-authored by Claude Opus 4.8
parent e35e620655
commit 355ced4937
9 changed files with 255 additions and 17 deletions
+3
View File
@@ -9,6 +9,8 @@
"label": "pawn.deer",
"kind": "animal",
"texture": "things/pawn/animal/deer/DeerFemale_east",
"maleTexture": "things/pawn/animal/deer/DeerMale_east",
"babyTexture": "things/pawn/animal/deer/DeerBaby_east",
"genome": {
"bodySize": 1.5,
"metabolism": 1.0,
@@ -18,6 +20,7 @@
"brainSize": 0.45,
"insulation": 0.55,
"furColor": 0.45,
"maturityAge": 90,
"lifespan": 360,
"spread": 0.08
}
+9
View File
@@ -99,6 +99,15 @@
{ "defName": "GeneFurColor", "parent": "BaseNumericGene", "label": "gene.furColor",
"default": 0.5, "min": 0.0, "max": 1.0, "spread": 0.06, "tags": ["animal", "morphology", "color"],
"effects": { "furHue": "value" } },
{ "defName": "GeneMaturityAge", "parent": "BaseNumericGene", "label": "gene.maturityAge",
"default": 90, "min": 1, "max": 400, "tags": ["animal", "lifecycle"],
"effects": { "maturityAge": "value" } },
// Пол как локус (фаза A3): аллели {X=0, Y=1}; самка XX, самец XY. Эффекта нет — пол читается из
// самих аллелей (наличие Y), не из выраженного значения. mutationChance 0 (X не мутирует в Y).
// Генерация особи-основателя задаёт пол явно (XX или XY), чтобы не возник невозможный YY.
{ "defName": "GeneSex", "kind": "Discrete", "label": "gene.sex",
"variants": 2, "variantWeights": [0.5, 0.5], "mutationChance": 0, "tags": ["animal", "sex"] },
// Дискретный ген морфы: вариант 0 доминирует, 1 (рецессивный) виден только в гомозиготе.
{ "defName": "GeneMorph", "kind": "Discrete", "label": "gene.morph",
+9 -1
View File
@@ -1,8 +1,16 @@
# Животные (зоология)
> Статус: **A1A2 реализованы**, остальное по плану. Это живой план — правится по мере
> Статус: **A1A3 реализованы**, остальное по плану. Это живой план — правится по мере
> реализации фаз A1–A8. Стиль и правила — как в [концепте](concept.md) и [модах](mods.md).
>
> **A3 (готово):** компонент `AnimalGrowth` (стадия + возраст); ген пола `GeneSex` (XX/XY,
> генерация основателя без YY через `AnimalSet.GenerateGenome`) и ген `GeneMaturityAge`;
> стадии Baby→Juvenile→Adult→Senior с порогами из генов; `AnimalGrowthSystem` (смена
> спрайта детёныш/самец/самка и размера по стадии) + `AnimalMortalitySystem` (смерть от
> старости и от истощения → деспавн, замыкает контур ёмкости среды). Спавн стада —
> разновозрастный; команда `animal` показывает пол/созревание. Сборка чистая, `--check-content`
> (30 генов).
>
> **A1 (готово):** тип дефа `Animal` (`AnimalDef : PawnDef`) + `animals.json` (олень);
> 8 животных генов в `genes.json`; `AnimalPhenotype`/`AnimalOrganism`; `AnimalSet`
> (шаблон генома вида) + `AnimalFactory`; детерминированный спавн стада оленей по суше в
+30 -4
View File
@@ -12,14 +12,20 @@ namespace LittleSim.Content;
/// </summary>
public sealed class AnimalSet
{
/// <summary>Вид животного: его деф, спрайт и набор генов для генерации особи.</summary>
/// <summary>Вид животного: его деф, спрайты по полу/стадии и набор генов для генерации особи.</summary>
public sealed class Species
{
/// <summary>Исходный деф животного.</summary>
public required AnimalDef Def { get; init; }
/// <summary>Спрайт вида (фаза A1 — единый; стадии/пол позже).</summary>
public required Texture2DRegion Region { get; init; }
/// <summary>Спрайт взрослой самки (он же общий/fallback).</summary>
public required Texture2DRegion Female { get; init; }
/// <summary>Спрайт взрослого самца (fallback — самка).</summary>
public required Texture2DRegion Male { get; init; }
/// <summary>Спрайт детёныша/подростка (fallback — самка).</summary>
public required Texture2DRegion Baby { get; init; }
/// <summary>Набор генов вида: базовые значения для генерации особи.</summary>
public required GenomeTemplate Template { get; init; }
@@ -44,10 +50,17 @@ public sealed class AnimalSet
for (var i = 0; i < defs.Length; i++)
{
var def = defs[i];
var female = atlases.GetRegion(device, def.Texture);
_species[i] = new Species
{
Def = def,
Region = atlases.GetRegion(device, def.Texture),
Female = female,
Male = string.IsNullOrEmpty(def.MaleTexture)
? female
: atlases.GetRegion(device, def.MaleTexture),
Baby = string.IsNullOrEmpty(def.BabyTexture)
? female
: atlases.GetRegion(device, def.BabyTexture),
Template = BuildTemplate(def.Genome, genes),
};
_index[def] = i;
@@ -63,6 +76,18 @@ public sealed class AnimalSet
/// <summary>Индекс вида по дефу.</summary>
public int IndexOf(AnimalDef def) => _index[def];
/// <summary>
/// Генерирует геном новой особи-основателя вида: аллели из шаблона + явно назначенный пол
/// (XX самка / XY самец, 50/50) — чтобы не возник невозможный YY (см. genes.json GeneSex).
/// Скрещивание (A4) наследует пол само (мать XX отдаёт только X).
/// </summary>
public Genome GenerateGenome(int species, Random random)
{
var genome = _species[species].Template.Generate(random);
genome["GeneSex"] = random.NextSingle() < 0.5f ? new Allele(0f, 0f) : new Allele(0f, 1f);
return genome;
}
// Переводит базовый геном вида (числа из animals.json) в набор генов: каждое число — центр
// аллелей соответствующего общего GeneDef. Зеркало PlantSet.BuildTemplate.
private static GenomeTemplate BuildTemplate(
@@ -90,6 +115,7 @@ public sealed class AnimalSet
new GenomeTemplate.Entry(Gene("GeneBrainSize"), g.BrainSize, 0.03f),
Numeric("GeneInsulation", g.Insulation),
new GenomeTemplate.Entry(Gene("GeneFurColor"), g.FurColor, 0.06f),
Numeric("GeneMaturityAge", g.MaturityAge),
Numeric("GeneLifespan", g.Lifespan),
]
);
+9
View File
@@ -241,6 +241,9 @@ public sealed class AnimalGenomeDef
/// <summary>Оттенок меха (0..1) — сдвиг тинта спрайта (как leafHue у растений).</summary>
public float FurColor { get; init; } = 0.5f;
/// <summary>Возраст полового созревания (игровых дней) — порог стадии Adult.</summary>
public float MaturityAge { get; init; } = 90f;
/// <summary>Продолжительность жизни (игровых дней) до смерти от старости.</summary>
public float Lifespan { get; init; } = 160f;
@@ -255,6 +258,12 @@ public sealed class AnimalGenomeDef
/// </summary>
public sealed class AnimalDef : PawnDef
{
/// <summary>Текстура взрослого самца (фаза A3); пусто — берётся <see cref="PawnDef.Texture"/> (самка/общая).</summary>
public string MaleTexture { get; init; } = "";
/// <summary>Текстура детёныша/подростка (фаза A3); пусто — берётся <see cref="PawnDef.Texture"/>.</summary>
public string BabyTexture { get; init; } = "";
/// <summary>Базовый геном вида: центры аллелей животных генов.</summary>
public AnimalGenomeDef Genome { get; init; } = new();
}
+10 -6
View File
@@ -220,6 +220,8 @@ public sealed class WorldScene : Scene
new AnimalActionSystem(Store, _plants, Context.Clock, SecondsPerDay, _bounds)
);
UpdateSystems.Add(new AnimalAppearanceSystem());
UpdateSystems.Add(new AnimalGrowthSystem(Context.Clock, SecondsPerDay, _animals, CellSize));
UpdateSystems.Add(new AnimalMortalitySystem(Store));
UpdateSystems.Add(
new GodCameraSystem(camera, input, renderer, console, () => _pause.IsOpen)
@@ -482,7 +484,7 @@ public sealed class WorldScene : Scene
}
var species = _animals.IndexOf(deerDef);
var template = _animals[species].Template;
var maxAge = deerDef.Genome.Lifespan * 0.85f; // разновозрастное стадо, но не у самой смерти
var random = new Random(_config.Seed + 0x5EED);
var landCells = 0;
@@ -520,7 +522,8 @@ public sealed class WorldScene : Scene
_animals,
species,
new Vector2(px, py),
template.Generate(random),
ageDays: random.NextSingle() * maxAge,
_animals.GenerateGenome(species, random),
generation: 0,
CellSize
);
@@ -794,13 +797,14 @@ public sealed class WorldScene : Scene
var index = _animals.IndexOf(def);
var seed = args.Length > 1 ? int.Parse(args[1]) : Random.Shared.Next();
var genome = _animals[index].Template.Generate(new Random(seed));
var genome = _animals.GenerateGenome(index, new Random(seed));
var traits = AnimalPhenotype.FromTraits(Phenotype.Compute(genome, _animals.GeneRegistry));
var sex = AnimalFactory.IsMaleGenome(genome) ? "male" : "female";
console.WriteLine($"{def.DefName} (seed {seed}):");
console.WriteLine($"{def.DefName} ({sex}, seed {seed}):");
console.WriteLine(
$" body {traits.BodySize:0.##} cells, lifespan {traits.Lifespan:0} d, "
+ $"brain {traits.BrainSize:0.##}, metabolism {traits.Metabolism:0.##}"
$" body {traits.BodySize:0.##} cells, maturity {traits.MaturityAge:0} d, "
+ $"lifespan {traits.Lifespan:0} d, brain {traits.BrainSize:0.##}, metabolism {traits.Metabolism:0.##}"
);
console.WriteLine(
$" move {traits.MoveSpeed:0.##}, vision {traits.Vision:0.##}, blood {traits.BloodVolume:0.##}, "
+60 -6
View File
@@ -18,12 +18,22 @@ public static class AnimalFactory
private static readonly Color FurWarm = new(255, 226, 188);
private static readonly Color FurCool = new(206, 222, 235);
/// <summary>Создаёт животное вида <paramref name="species"/> с заданным геномом и поколением.</summary>
/// <summary>Стадии роста животного (фаза A3) по индексам, как в <see cref="AnimalGrowth.Stage"/>.</summary>
public const int StageBaby = 0;
public const int StageJuvenile = 1;
public const int StageAdult = 2;
public const int StageSenior = 3;
// Масштаб спрайта по стадии (множитель размера тела): детёныш мельче, старик чуть усох.
private static readonly float[] StageScales = [0.45f, 0.7f, 1f, 0.92f];
/// <summary>Создаёт животное вида <paramref name="species"/> заданного возраста, генома и поколения.</summary>
public static Entity Create(
EntityStore store,
AnimalSet animals,
int species,
Vector2 position,
float ageDays,
Genome genome,
int generation,
int cellSize
@@ -31,24 +41,26 @@ public static class AnimalFactory
{
var sp = animals[species];
var traits = AnimalPhenotype.FromTraits(Phenotype.Compute(genome, animals.GeneRegistry));
var isMale = IsMaleGenome(genome);
var stage = StageAt(ageDays, traits.MaturityAge, traits.Lifespan);
var region = RegionFor(sp, stage, isMale);
var sprite = new Sprite(sp.Region, GameLayers.Beings);
var sprite = new Sprite(region, GameLayers.Beings);
sprite.CenterOrigin();
sprite.Color = FurTint(traits);
// Размер спрайта задаёт ген размера тела; деф-fallback — на случай отсутствия гена.
var sizeCells = traits.BodySize > 0f ? traits.BodySize : sp.Def.SizeCells;
return store.CreateEntity(
new Transform2D(position, scale: new Vector2(cellSize * sizeCells / sp.Region.Width)),
new Transform2D(position, scale: new Vector2(Scale(sp, traits, stage, region, cellSize))),
sprite,
new AnimalOrganism
{
Genome = genome,
Traits = traits,
Species = species,
IsMale = isMale,
Generation = generation,
},
new AnimalGrowth { Stage = stage, AgeDays = ageDays },
// Нужды стартуют полными; «мозг» решает действие сразу (DecideIn=0).
new AnimalNeeds
{
@@ -60,6 +72,48 @@ public static class AnimalFactory
);
}
/// <summary>Пол из локуса GeneSex: наличие аллеля Y (значение ≈1) → самец; иначе самка (XX).</summary>
public static bool IsMaleGenome(Genome genome) =>
genome.Has("GeneSex") && (genome["GeneSex"].A > 0.5f || genome["GeneSex"].B > 0.5f);
/// <summary>Стадия по возрасту: Baby &lt; 0.2·созревание, Juvenile &lt; созревание, Adult &lt; 0.8·жизнь, иначе Senior.</summary>
public static int StageAt(float ageDays, float maturity, float lifespan)
{
var babyEnd = MathF.Max(1f, maturity * 0.2f);
var juvEnd = MathF.Max(babyEnd + 1f, maturity);
var adultEnd = MathF.Max(juvEnd + 1f, lifespan * 0.8f);
if (ageDays < babyEnd)
{
return StageBaby;
}
if (ageDays < juvEnd)
{
return StageJuvenile;
}
return ageDays < adultEnd ? StageAdult : StageSenior;
}
/// <summary>Спрайт по стадии и полу: детёныш/подросток — baby-текстура; взрослые — по полу.</summary>
public static Texture2DRegion RegionFor(AnimalSet.Species sp, int stage, bool isMale) =>
stage <= StageJuvenile ? sp.Baby
: isMale ? sp.Male
: sp.Female;
/// <summary>Масштаб Transform2D для спрайта стадии (размер тела × множитель стадии / ширина региона).</summary>
public static float Scale(
AnimalSet.Species sp,
in AnimalPhenotype traits,
int stage,
Texture2DRegion region,
int cellSize
)
{
var sizeCells = (traits.BodySize > 0f ? traits.BodySize : sp.Def.SizeCells) * StageScales[stage];
return cellSize * sizeCells / region.Width;
}
/// <summary>
/// Цвет животного из генов: лёгкий тёплый/холодный сдвиг меха (ген furHue) поверх текстуры —
/// субтильный, чтобы не перекрашивать уже цветной спрайт зверя (как leafHue у растений).
+22
View File
@@ -35,6 +35,9 @@ public struct AnimalPhenotype
/// <summary>Оттенок меха (0..1) — сдвиг тинта спрайта.</summary>
public float FurHue;
/// <summary>Возраст созревания (игровых дней) — порог стадии Adult.</summary>
public float MaturityAge;
/// <summary>Продолжительность жизни (игровых дней).</summary>
public float Lifespan;
@@ -52,6 +55,7 @@ public struct AnimalPhenotype
BrainSize = T("brainSize"),
Insulation = T("insulation"),
FurHue = T("furHue"),
MaturityAge = T("maturityAge"),
Lifespan = T("lifespan"),
};
}
@@ -74,6 +78,24 @@ public struct AnimalOrganism : IComponent
/// <summary>Индекс вида в <see cref="Content.AnimalSet"/>.</summary>
public int Species;
/// <summary>Пол: самец (XY) или самка (XX) — выведен из локуса GeneSex при создании.</summary>
public bool IsMale;
/// <summary>Номер поколения: max(родителей) + 1; у основателей 0.</summary>
public int Generation;
}
/// <summary>
/// Состояние роста животного (фаза A3): текущая стадия и накопленный возраст в игровых днях. Плоские
/// данные — переход между стадиями (Baby→Juvenile→Adult→Senior), смену спрайта и размера выполняет
/// <see cref="AnimalGrowthSystem"/>, читая пороги из генов (возраст созревания, продолжительность жизни).
/// Зеркало <see cref="PlantGrowth"/>.
/// </summary>
public struct AnimalGrowth : IComponent
{
/// <summary>Текущая стадия: 0 Baby, 1 Juvenile, 2 Adult, 3 Senior.</summary>
public int Stage;
/// <summary>Накопленный возраст в игровых днях.</summary>
public float AgeDays;
}
+103
View File
@@ -40,6 +40,9 @@ public struct AnimalNeeds : IComponent
/// <summary>Отдых/бодрость [0,1].</summary>
public float Rest;
/// <summary>Накоплено игровых дней истощения (голод/жажда на нуле); порог — смерть (A3).</summary>
public float Starve;
/// <summary>Наименьшая (самая острая) нужда — для выбора и внешнего вида.</summary>
public readonly float Worst() => MathF.Min(Hunger, MathF.Min(Thirst, Rest));
}
@@ -99,6 +102,12 @@ public sealed class AnimalNeedsSystem(GameClock clock, float secondsPerDay)
need.Hunger = Math.Clamp(need.Hunger - HungerPerDay * metabolism * days, 0f, 1f);
need.Thirst = Math.Clamp(need.Thirst - ThirstPerDay * metabolism * days, 0f, 1f);
need.Rest = Math.Clamp(need.Rest - RestPerDay * metabolism * days, 0f, 1f);
// Истощение: голод/жажда на нуле копят счётчик смерти (A3), иначе он рассасывается вдвое быстрее.
need.Starve =
need.Hunger <= 0f || need.Thirst <= 0f
? need.Starve + days
: MathF.Max(0f, need.Starve - days * 2f);
}
}
}
@@ -441,3 +450,97 @@ public sealed class AnimalAppearanceSystem : QuerySystem<AnimalNeeds, AnimalOrga
}
}
}
/// <summary>
/// Рост и стадии (фаза A3): копит возраст в игровых днях, переключает стадию (Baby→Juvenile→Adult→
/// Senior) по порогам из генов (возраст созревания, продолжительность жизни) и при смене стадии меняет
/// спрайт (детёныш/самка/самец) и размер. Зеркало <see cref="PlantGrowthSystem"/>.
/// </summary>
public sealed class AnimalGrowthSystem(
GameClock clock,
float secondsPerDay,
AnimalSet animals,
int cellSize
) : QuerySystem<AnimalGrowth, AnimalOrganism, Transform2D, Sprite>
{
protected override void OnUpdate()
{
var days = clock.DeltaTime / secondsPerDay;
if (days <= 0f)
{
return;
}
foreach (var (growths, organisms, transforms, sprites, _) in Query.Chunks)
{
var g = growths.Span;
var o = organisms.Span;
var t = transforms.Span;
var s = sprites.Span;
for (var i = 0; i < g.Length; i++)
{
ref var grow = ref g[i];
grow.AgeDays += days;
ref readonly var org = ref o[i];
var stage = AnimalFactory.StageAt(
grow.AgeDays,
org.Traits.MaturityAge,
org.Traits.Lifespan
);
if (stage == grow.Stage)
{
continue;
}
grow.Stage = stage;
var sp = animals[org.Species];
var region = AnimalFactory.RegionFor(sp, stage, org.IsMale);
ref var sprite = ref s[i];
sprite.Region = region;
sprite.Origin = new Vector2(region.Width / 2f, region.Height / 2f);
t[i].Scale = new Vector2(AnimalFactory.Scale(sp, org.Traits, stage, region, cellSize));
}
}
}
}
/// <summary>
/// Смертность (фаза A3): простая гибель с деспавном — от старости (возраст превысил продолжительность
/// жизни) или от истощения (счётчик голода/жажды превысил порог). Замыкает контур ёмкости среды.
/// На A5 «апгрейдится» в смерть через здоровье и оставит труп вместо деспавна.
/// </summary>
public sealed class AnimalMortalitySystem : BaseSystem
{
private const float LethalStarveDays = 3f;
private readonly ArchetypeQuery<AnimalGrowth, AnimalOrganism, AnimalNeeds> _query;
private readonly List<Entity> _deaths = [];
public AnimalMortalitySystem(EntityStore store)
{
_query = store.Query<AnimalGrowth, AnimalOrganism, AnimalNeeds>();
}
protected override void OnUpdateGroup()
{
_deaths.Clear();
foreach (var (growths, organisms, needs, entities) in _query.Chunks)
{
var g = growths.Span;
var o = organisms.Span;
var n = needs.Span;
for (var i = 0; i < g.Length; i++)
{
if (g[i].AgeDays > o[i].Traits.Lifespan || n[i].Starve >= LethalStarveDays)
{
_deaths.Add(entities.EntityAt(i));
}
}
}
foreach (var entity in _deaths)
{
entity.DeleteEntity();
}
}
}