[Java核心开发]手把手使用Minestom带你解剖Minecraft的击退机制 ——实现精准可控的PVP击退效果

clok

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手把手使用Minestom带你解剖Minecraft的击退机制

——实现精准可控的PVP击退效果

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读前须知

1. 该教程相对于其他的击退，或许（此处表示也许）更加通俗易懂（仅仅对于我而言）
2. 初中生来了也能懂，但是你如果初中没有学习向量的话可以稍微了解一点，稍微一点就会
3. 我代码写的很烂，别喷，能看懂就行，这里主要是计算
4. 该教程也是看着MinestomPVP总结出来的
5. 此处不包含任何MoJang代码，依赖与Minestom

核心概念

在Minecraft中，击退（Knockback，简称KB）的本质是 通过方向向量和速度合成实现的物理效果 要实现优秀的PVP击退，需掌握以下核心要素：  

1. 击退方向: 由攻击者的面朝角度（Yaw）决定  
2. 击退力度: 由武器属性和状态效果调节  
3. 速度合成: 结合目标当前速度和击退力  

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零、代码展示

0.1 takeKnockback（对目标执行一个击退）

    @JvmStatic
    fun executeKnockback(
        target: LivingEntity,
        //source也许是一个空的
        source: Entity?,
        strength: Float,
        dx: Double,
        dz: Double,
        type: Type,
        attacker: Entity,
        verticalLimit: Double = 0.4
    ): Boolean {
        val event = EntityKnockbackEvent(target, source ?: attacker, type ,strength, verticalLimit).apply {
            EventDispatcher.call(this)
        }

        if (event.isCancelled) return false

        takeKnockback(target, event.strength, dx, dz, event.verticalLimit)
        return true
    }

    /*
    *空中连击为什么难？因为limit参数卡死了上升速度！
    *在20tick服务器，Y轴速度最大=0.4×20=8格/秒——
    *这就是你无法把对手打成卫星的根本原因！
    *
    * */
    @JvmStatic
    fun takeKnockback(entity: LivingEntity, str: Float, x: Double, z: Double, limit: Double = 0.4) {
        var strength = str
        if (strength > 0.0f) {
            strength *= ServerFlag.SERVER_TICKS_PER_SECOND.toFloat()
            //这是做了个归一化，如果不做归一化的话，可能会使击退数据出现异常，增加或降低
            val velocityModifier = Vec(x, z).normalize().mul(strength.toDouble())

            //在20tick服务器，Y轴速度最大=limit×20=8格/秒——
            val verticalLimit = limit * ServerFlag.SERVER_TICKS_PER_SECOND.toDouble()
            entity.velocity = Vec(
                entity.velocity.x() / 2.0 - velocityModifier.x(), if
                        (entity.isOnGround) min(verticalLimit, entity.velocity.y() / 2.0 + strength.toDouble())
                else entity.velocity.y(), entity.velocity.z() / 2.0 - velocityModifier.z()
            )
        }
    }

外部参数名称	类型	默认值	作用域	功能描述
entity: LivingEntity	一只富有活力实体	-	函数入参	被施加击退效果的目标实体（玩家/生物）
str: Float	浮点数	-	函数入参	基础击退强度（受武器、附魔、药水等影响）
x: Double	双精度浮点	-	函数入参	击退方向的 X 轴分量（东西方向）
z: Double	双精度浮点	-	函数入参	击退方向的 Z 轴分量（南北方向）
limit: Double	双精度浮点	0.4	函数入参	垂直速度上限（格/秒）

内部变量名称	类型	默认值	作用域	功能描述
strength	浮点数	-	函数内部变量	经过 Tick 率换算后的实际击退强度
velocityModifier	Vec 向量	-	函数内部变量	归一化后的击退方向向量 × 强度
verticalLimit	双精度浮点	-	函数内部变量	根据服务器 Tick 率换算的垂直速度上限

0.2 attackKnockback(执行一个攻击的击退)

    private const val DEFAULT_KNOCKBACK_FACTOR = 0.5f
    private const val DEFAULT_VERTICAL_LIMIT = 0.4

    override fun processKnockback(
        attacker: Entity,
        target: LivingEntity,
        knockbackStrength: Int
    ): Boolean {
        if (knockbackStrength <= 0) return false

        return with(attacker.position) {
            val horizontalStrength = knockbackStrength * DEFAULT_KNOCKBACK_FACTOR
            val (dx, dz) = calculateAttackDirectionComponents(yaw)

            executeKnockback(
                target = target,
                source = attacker,
                strength = horizontalStrength, dx = dx, dz = dz, type = Type.ATTACK, attacker = attacker, DEFAULT_VERTICAL_LIMIT
            )
                .also {
                    success -> if (success && attacker is GamePlayer) attacker.afterMoveAttack()
                }

        }
    }

    private fun calculateAttackDirectionComponents(yaw: Float): Pair<Double, Double> {
        val radianYaw = Math.toRadians(yaw.toDouble())
        return sin(radianYaw) to -cos(radianYaw)
    }

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一、坐标系与基础参数

1.1 世界坐标系

• X轴：东（+） ↔ 西（-）  
• Z轴：南（+） ↔ 北（-）  
• Y轴：垂直方向（上+，下-）  

1.2 面朝角度（Yaw）

• 0°：正南（-Z方向）  
• 90°：西（-X方向）  
• 180°：正北（+Z方向）  
• 270°：东（+X方向）  

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二、击退方向计算

2.1 基础公式

击退方向由攻击者的Yaw角度通过三角函数计算：  

   //将角度转为弧度制
   val radianYaw = Math.toRadians(yaw.toDouble())
   //计算生成一个Pair<Double,Doblue>的一对数值
   return sin(radianYaw) to -cos(radianYaw)  

关于2.1

你或许会有的疑问:

  为什么dx不带负号而dz带了呢？:

     我们前面说过面朝的角度（Yaw）与方向的关系我们可以知道Yaw角度与方向的关系:
     Z轴和南北有关
     X轴与东西有关

     第一步：理解 Minecraft 的角度系统
        这与数学中的标准角度系统（0° 为东，逆时针旋转）不同，Minecraft 的 yaw 是 以正南为起点顺时针旋转
     可见我们需要调整三角函数的计算方式

     第二步：击退方向的反向逻辑
        当攻击者挥剑时，击退方向与攻击者的面朝方向相反（类似“向后推”）例如：
        攻击者面朝 正南（+Z） → 击退方向是 正北（-Z）
        攻击者面朝 东（+X） → 击退方向是 西（-X）
     可见为了反向，代码中需要将面朝方向的分量取反

     第三步：X 和 Z 分量的推导
        1. X 轴（东西方向）的分量：x = sin(yaw)
           在MC中，sin(θ) 对应 东西方向的分量
              当玩家面朝 东（yaw=270°） 时：sin(270°) = -1 → 击退方向为 西（-X）
              当玩家面朝 西（yaw=90°） 时：sin(90°) = 1 → 击退方向为 东（+X）
        2. Z轴（南北方向）的分量：z = -cos(yaw)
           cos(yaw) 原本对应 南北方向的分量，但需要反向
           当玩家面朝 南（yaw=0°） 时：cos(0°) = 1 → -cos(0°) = -1 → 击退方向为 北（-Z）
           当玩家面朝 北（yaw=180°） 时：cos(180°) = -1 → -cos(180°) = 1 → 击退方向为 南（+Z）
     第四步：举例子
        例1：攻击者面朝正南（yaw=0）
           x = sin(0°) = 0 → 无东西方向分量
           z = -cos(0°) = -1 → 击退方向为 北（-Z）
           ✅ 符合预期（面朝南，击退向北）
        例2：攻击者面朝东（yaw=270°）
           x = sin(270°) = -1 → 击退方向为 西（-X）
           z = -cos(270°) = 0 → 无南北方向分量
           ✅ 符合预期（面朝东，击退向西）
        例3：攻击者面朝西北（yaw=135°）
           x = sin(135°) ≈ 0.707 → 击退方向为 东南（+X）

           z = -cos(135°) ≈ 0.707 → 击退方向为 东南（+Z）
           ✅ 合成为 东南方向，与面朝西北相反

     你还可以这么想，通过诱导公式可以得出以下公式
        sin(-α) = -sinα
        cos(-α) = cosα
     这组诱导公式得到的sin都是相反的，但是cos不是，想要得到相反的直接加负号不就好了

2.2 方向验证表

面朝方向	Yaw	dx	dz	击退方向
正南	0°	0.0	-1.0	正北
正东	270°	-1.0	0.0	正西
东北	45°	0.707	0.707	西南

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三、归一化处理

3.1 问题描述

原始方向向量的长度不固定（如东北方向长度为√2≈1.414），直接使用会导致：

• 相同力度下，斜向击退距离比正方向远41%  

3.2 解决方案

将方向向量转换为单位向量（长度=1）：
原代码（Kotlin）：

   val velocityModifier = Vec(dx, dz).normalize().mul(strength.toDouble())

实际表达的意思（Java）：

// 计算向量长度  
double length = Math.sqrt(dx * dx + dz * dz);  

// 归一化  
if (length > 0) {  
    dx /= length;  
    dz /= length;  
}  

3.3 效果对比

原始向量	归一化结果
(3, 4)	(0.6, 0.8)
(1, 1)	(0.707, 0.707)

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四、速度合成算法

4.1 计算公式

原代码：

      // 水平速度
      val newVelX = entity.velocity.x() / 2.0 - velocityModifier.x()
      val newVelZ = entity.velocity.z() / 2.0 - velocityModifier.z()
      // 垂直速度  
      val newVelY = if (entity.isOnGround) min(verticalLimit, entity.velocity.y() / 2.0 + strength.toDouble()) else entity.velocity.y()
      entity.velocity = Vec(newVelX, newVelY, newVelZ)

4.2 参数说明

• entity.velocity：目标当前速度矢量  
• velocityModifier：处理后的速度矢量，实际上就是原速度矢量*strength
• /2.0：模拟惯性衰减  

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五、实现优秀PVP击退的配置指南

5.1 参数推荐值

战斗风格	strength	适用场景
竞技精准	0.6~0.8	1v1决斗
快速连击	0.4~0.6	连招Combo
爆发控制	1.0~1.2	群体PVP

5.2 进阶优化技巧

1. 地面限制增强  

   // 增强地面单位的垂直击退  
   val newVelY = if (entity.isOnGround) min(verticalLimit + 0.2, entity.velocity.y() / 2.0 + strength.toDouble() * 1.2) else entity.velocity.y()

2. 空中击退补偿  

   // 对空中单位施加20%额外水平击退  
   if (!entity.isOnGround) entity.velocity = Vec(newVelX * 1.2, newVelY, newVelZ * 1.2)

3. 方向随机扰动（防预判,同时这也会为将要讲的DamageKnockback埋下伏笔）  

   // 添加±5°随机偏移  
   val randomOffset = ThreadLocalRandom.current().nextDouble(-5.0, 5.0)
   //这里的yaw是processKnockback里的那个calculateAttackDirectionComponents(yaw)里面的这个yaw
   val adjustedYaw = yaw + randomOffset
   //在processKnockback里的calculateAttackDirectionComponents(yaw)改成calculateAttackDirectionComponents(adjustedYaw)

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六、调试与验证方法

6.1 调试工具

1. F3调试界面：实时查看实体坐标和速度  
2. Replay Mod：录制并回放击退轨迹  
3. 自定义ActionBar：显示方向向量和力度数值  

6.2 验证流程

1. 面朝正南攻击，确认目标向北移动（Z坐标递减）  
2. 使用45°方向攻击，验证击退距离 = strength × √2  
3. 连续攻击空中目标，检查垂直速度是否符合预期  

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七、常见问题解决方案

问题现象	排查重点	解决方案
击退方向相反	检查dz是否使用-cos(yaw)	修正符号
斜向击退距离异常	确认是否执行归一化	添加归一化处理
空中单位无击退效果	检查onGround判断逻辑	移除不必要的条件限制
连击时速度指数增长	验证速度衰减是否使用/2.0	检查速度合成公式

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通过以上步骤的系统化实施，你将能够精确控制Minecraft的击退机制，打造出既符合物理直觉又具备竞技深度的PVP体验

如果还有问题请加入我们

• QQ：995070869

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居然有minestom的教程 必须支持一波