第5章游戏状态管理与存档机制（State & Save）

游戏状态管理系统负责在运行期维护玩家当前的世界状态，并提供完整的保存与加载机制，以支撑断点恢复、多存档、成就统计与分支记忆功能。本项目采用多 Binary 文件组合的文件夹式结构进行存档管理，增强数据安全性、模块独立性与防篡改能力。

5.1 游戏状态模型

运行期游戏状态由 GameState 对象统一管理，涵盖以下核心模块：

[Serializable]
public class GameState {
    public int currentDay;
    public Dictionary<ResourceType, int> resourceAmount;
    public List<FacilityInstanceData> facilities;
    public List<ResidentData> residents;
    public List<QuestState> questStates;
    public List<string> completedTechIds;
    public Dictionary<FactionType, float> factionRatios;
    public string currentResearchTechId;
    public string currentMainlineQuestId;
    public NarrativeState narrativeState;
    public GameEndingState endingState;
}

各子系统应在状态更新时将相关信息同步至 GameState 中，由 GameSaveManager 定时保存或响应玩家存档请求。

5.2 存档结构定义与存取方式（Binary 文件夹式结构）

存档格式设计原则：

模块解耦存储：每类数据单独存入一个二进制文件
文件夹结构：每个存档为一个文件夹，包含多个 .bin 文件和可选 meta 文件
写入分步骤：支持增量保存、分模块读取
支持加密压缩：防止玩家恶意修改存档内容

示例存档结构：

/Saves/Save_001/
  meta.json                 // 存档元信息（时间戳、版本、备注等）
  core.bin                 // 当前天数、结局状态、主任务ID等
  resources.bin            // 所有资源状态（类型与数值）
  residents.bin            // 居民列表与状态
  facilities.bin           // 已建成/建造中设施状态
  quests.bin               // 所有任务进度与完成状态
  techs.bin                // 已解锁科技节点列表
  narrative.bin            // 剧情执行记录与选项结果

5.3 存档数据序列化方案（写入与还原流程）

项目推荐使用 Unity 自带的 BinaryFormatter （或安全性更高的 MessagePack、 OdinSerializer ）进行分文件存储。

写入逻辑（示例）：

public static void SaveToBinary<T>(string path, T data) {
    using (FileStream fs = new FileStream(path, FileMode.Create)) {
        BinaryFormatter formatter = new BinaryFormatter();
        formatter.Serialize(fs, data);
    }
}

public static void SaveGame(string saveFolderPath) {
    Directory.CreateDirectory(saveFolderPath);
    SaveToBinary(Path.Combine(saveFolderPath, "core.bin"), coreState);
    SaveToBinary(Path.Combine(saveFolderPath, "resources.bin"), GameState.resourceAmount);
    SaveToBinary(Path.Combine(saveFolderPath, "residents.bin"), GameState.residents);
    ...
}

读取逻辑（示例）：

public static T LoadFromBinary<T>(string path) {
    using (FileStream fs = new FileStream(path, FileMode.Open)) {
        BinaryFormatter formatter = new BinaryFormatter();
        return (T)formatter.Deserialize(fs);
    }
}

public static void LoadGame(string saveFolderPath) {
    GameState.resourceAmount = LoadFromBinary<Dictionary<ResourceType, int>>(Path.Combine(saveFolderPath, "resources.bin"));
    GameState.residents = LoadFromBinary<List<ResidentData>>(Path.Combine(saveFolderPath, "residents.bin"));
    ...
}

5.4 与配置数据（ScriptableObject）的解耦

为保持版本兼容与数据稳定性，存档仅保存配置项的唯一 ID ，运行时通过 DataManager 引用实际数据：

// 存档中保存：
facilityConfigId = "FAC_RESEARCH_02";

// 运行时加载：
var config = DataManager.Instance.GetFacilityConfig(facilityConfigId);

避免在存档中直接序列化 ScriptableObject 或其字段引用。

下一章将进入《模块交互机制》，介绍事件系统与数据传递结构的统一通信策略。

15 七月 2025

第5章 游戏状态管理与存档机制（State & Save）