（新人第一次在小黑盒投稿）
这是在小黑盒新开的一个系列--游戏系统拆解与分析。
这个系列的每一篇文章都将拆解、分析不同游戏的游戏机制，在理解此游戏机制的基础上，尝试选择以下方向中的一个（当然也有可能选择多个啦）：
1、尝试对已有系统中的似乎可有可无的部分进行抽象、简化甚至删减，以理解此部分存在的必要性或得到更精简的系统且对可玩性影响很小甚至提高可玩性。
2、尝试在已有系统的基础上对某些系统进行细化或增加某个系统，从而提高此游戏可玩性。
3、尝试替换已有系统的规则并做出一个游戏Demo，评价其可玩性，从而理解此系统中不同规则得到的不同可玩性。（其实是尝试找灵感啦）
回归本文，这篇文章讲的是假期中读完的一本书《游戏机制--高级游戏设计技术》。这本书比较适合将《游戏设计艺术》、《通关--游戏设计之道》、《游戏设计梦工厂》等一系列书籍读完几遍，有若干项目经验，并想要深究游戏核心机制、可玩性的系统策划读。而且本书在某种程度上语言较为晦涩，使用较多专业词汇，对于初学者较难理解。
将此书Machinations部分去掉不提，总结此书的其他部分得到以下这张思维导图及笔者对此书内容的理解。当然，其中掺杂着笔者的个人理解，难免有些偏颇。
本文大纲
游戏机制是游戏核心部分的规则，流程以及数据，而规则是游戏的本质属性。本书将游戏机制分为五大类，而不同游戏类型各侧重不同的游戏机制，如下表格所示
正如本书提出的观点，“游戏是不可预测的”。使得游戏“难以预测”通常存在几种方法，在游戏中“掷骰子”（引入偶然性），让玩家做选择以及衍生复杂玩法的游戏规则。本书专注于最后一种方式的研究，即通过离散机制的创新，设计突现结构从而使得“复杂系统”难以预测。
那么，什么是突现型游戏？即只包括物理，内部经济，战术机动和社交互动这四种游戏机制的游戏。突现型游戏能够使用较少的规则产生较多的可能状态，有着较深的概率空间而不是较宽的概率空间，且轨迹丰富多样。突现型游戏仅仅用数条规则就能构建出来，复杂度是由规则之间的各种联系和相互作用所产生，而规则的复杂度超过某一点后，玩法的复杂度会猛然提升；在越过另一点后，规则之间的交互作用就产生一种效应，叫做概率空间激增，如下图所示
这里总结了突现型游戏和渐进型游戏的结构差异，如下表所示
但通常来说，纯突现型游戏和纯渐进型游戏都非常少见，突现机制往往需要与渐进机制结合，给玩家以更好的游戏体验。但现实是渐进机制远远落后于突现机制，且形式单一。对于游戏机制等一系列问题，由于缺乏正规可靠的理论，人们很难着手去研究，本书便为游戏机制的研究提供一部分理论基础。
复杂系统是一种行为表现既有可能是有序的，也可能是混沌的系统（注：混沌系统即使在你完全理解其系统各部分工作原理的情况下也无法预测）。本文以John Conway发明的细胞自动机（Celluar Automata）《生命游戏》为例论述复杂系统的结构特性。
生命游戏由一个二位网格中的格子组成，理论上这个网格是朝着所有方向无限延展的。网格中的每个细胞格由八个邻格，即四边和四角上的格子。每个细胞格可能的状态有两种：死亡或存活。死亡的细胞格被标记为白色，存活的细胞格被标记为黑色。系统在每次迭代时执行以下规则。
如果一个存活的细胞格周围存活的邻格少于两个，则此格由于过于孤独而死去。
如果一个存活的细胞格周围存活的邻格多于三个，则此格由于过度拥挤而死去。
如果一个存活的细胞格周围存活的邻格为两个或三个，则此格保持存活状态。
如果一个死亡的细胞格周围存活的邻格恰好为三个，则此格死而复生。
（注：可搜索《康威生命游戏》）
《生命游戏》在开始运行后，通常会以初始存活的细胞格为源头引发大量细胞格的爆发式活动，产生混沌性相当高的结果。本书以此为例论述了复杂系统的结构特性，即由活跃并相互关联的系统组成部分，反馈循环和系统的规模级别（个体、群体）组成。活跃并相互关联的组成部分由单元构成，这些单元的规则必须是局部性的；系统必须支持远程信息传递，跨越较远的时间或距离，造成系统其他组成部分的改变；系统组成单元的活跃程度能够有效的反映出系统行为的复杂度。反馈循环包括负反馈循环（维持系统平衡的反馈循环）、正反馈循环（产生动荡不定、变化迅速的系统）。反馈的七个属性见下表
由此，对相应的复杂系统产生的突现进行分类，如下表
系统组成部分的活跃程度，如何相互关联传递信息，反馈循环的复杂程度，系统的规模级别决定了系统有多“复杂“。一个具有突现型玩法的游戏的复杂系统的强大之处是游戏中的大多数动态特性是来源于游戏系统的复杂性，而不是取决于掷了多少次骰子（注：复杂系统中的突现现象只有当系统实际开始运转后才会显现出来，因此最好的测试方法就是快速开发一个原型）。
话说回来，如果你真的准备在系统中“掷骰子”，那么使用频率较高，但影响力较低的随机机制会更好。随机机制往往会迫使玩家随机应变（例如：帝国时代4的随机地点开局），或用以制约统治性策略（例如：This is war of Mine的随机夜袭机制/《王国》系列的“随机”地图机制）。
接下来简要讨论书中提到的游戏的内部经济系统。作者将内部经济机制分为四种，即来源、消耗器、转换器、交易器（这将在后面的设计模式中大量使用）。内部经济结构往往和反馈机制相关。负反馈引发均衡；正反馈引发军备竞赛现象，破坏性正反馈会出现下行螺旋现象（例如：在象棋中失子会导致失掉更多的子），正反馈还可能会出现死锁和相互依赖现象（例如：在《星际争霸2》中晶体矿可以生产SCV，SCV可以采集晶体矿，但如果SCV被全部屠尽且没有晶体矿，此时就会出现死锁）。
这里讲一下书中有趣的例子。对于一个负反馈篮球赛，如果每落后十分的队伍可以多上一名球员，那么最终两个队伍分数相近时队伍人数的差距就是两个队伍技巧水平的差距，即达到一种动态均衡；相反对于一个正反馈篮球赛，如果一方明显强于另一方，就会导致球赛很快结束；如果两方势均力敌，球赛会非常激烈；对于很多赛车游戏来说，为了使游戏更为激烈，往往存在皮筋约束（建设性负反馈机制），使得前面的车速度较慢或前面的车会增加受到道具攻击的概率（《马里奥赛车》）。Harvey Smith（作品：《耻辱2》等）在2003年的GDC（GameDeveloper Conference）上讲述了正交式单位分化原则，即一个即时战略游戏中的每一种单位都应当具有某些独一无二的特性，而不应该只是另一种单位的威力加强版（笔者认为《帝国时代4》中英格兰的长弓手、普通弓手/蒙古早期骑兵与普通骑兵/蒙古大炮和其他种族的大炮等都不符合此原则，可能是水雷团队为简化RTS所给出的方法之一）。
总的来说内部经济有以下作用。用内部经济补强物理机制，例如奖励系统、道具增益系统和“面包屑”等等；用内部经济影响游戏进程，使用道具到达一些新地点（锁--钥匙机制，将在之后详细说明）；通过内部经济引入策略性玩法，例如在《波斯王子：时之沙》由于沙子可以倒转时间，用于死里逃生或冻结敌人以同时对付多个敌人，这就产生了围绕沙子资源的策略玩法；用内部经济创造出大概率空间，用内部经济机制管理角色成长、科技发展或座驾升级等（RPG/玩法风格强化）。对于经济构建型游戏，注意不要一次把所有经济构件都提供给玩家（例如《Frostpunk》），这使得更容易控制概率空间；要留意超经济结构（注：即有着很大收益的经济结构，类似上文的统治性策略），并运用运转缓慢的破坏性正反馈机制加以制衡（比如工厂会缓慢带来污染，污染达到一定程度会使得此地长时间无法定居）；利用地图产生变化性并限制概率空间，这同上文的“掷骰子”，例如初始土地不同或者随机出现自然灾害（很有意思的一点是，在我没有看这本书之前，我们于GGJ2022深圳站做的《关于我阴阳了整个星球这件事》就提出了类似的方法用以制约统治性策略）；让负反馈变得缓慢和持久，有时加入负反馈可能使游戏变得过于简单且易于预测，产生效果延迟越长、持久效果越强，越难预测。
接下来讲述本书的重点--设计模式，我们把这些在游戏机制结构中一再重现的模式称为设计模式。
本书提出的设计模式如下所示
引擎：引擎能够产生资源，这些资源可能是游戏中其他某些机制所必需的
阻碍力：阻碍力这种模式会消耗游戏经济中的资源，或者降低资源生产率，抑或两者皆有
阻碍力：迫使玩家面对越来越难的挑战
其他
以上就是本书提出的全部设计模式。如果一个游戏过于简单，只要把此游戏中的某个模式替换成它被细化后的模式，就可以提高游戏的复杂程度，相反则替换成它所细化的模式，就可以使游戏变得更简单。但本书同样提到，设计模式只是一种辅助工具，“游戏设计中的创造性本质是成功设计的核心”。
接下来将承接上文继续探讨如何将突现机制与渐进相结合，即从“玩具到游乐场”。如何自动构筑（衡量）玩家的游戏进度，从而引入突现结构对游戏进行控制？本书论述了几种可行的方法，即通过任务的完成数量来衡量进度；通过离目标的距离来衡量进度，这可以引入渐增型挑战、渐增型复杂度、慢性循环模式等突现型结构；通过角色的成长程度来衡量进度，这通常会引入玩法风格强化模式或成为MMORPG；通过玩家的进步程度来衡量进度。
如果游戏的核心机制足够庞大，侧重于突现型机制中的不同结构也可以形成有趣的渐进关卡。例如《星际争霸2》一直被评价为并没有对RTS造成又一次划时代的变革的作品，只是画面更炫、操作更流畅的传统RTS而已。这里笔者想借其关卡论证《星际争霸2》渐进机制上的创新点。
“恶魔游乐场”一关需要玩家应对周期性的岩浆涌动，并在间隙时间段中采集岩浆涌动产生的熔岩水晶，从而拯救即将爆炸的星球。
这个关卡不仅使用了慢性循环模式，而且很好的侧重了采集晶体矿这一机制，玩家形成了岩浆喷发--抵挡敌人--采集水晶（保护SCV）--岩浆喷发，从而需要玩家进行清理敌军、占视野、快速探图等一系列操作，从而给玩家不同于传统天梯对局的体验。
“拯救海文”一关需要玩家夜晚防守，白天烧毁被感染的建筑，随着天数的增加敌人会越来越多，需要将所有被感染的建筑烧毁，从而拯救海文。同样的，这个关卡使用了慢性循环模式，而且侧重了防守与进攻的周期性转换这一机制，使玩家形成了防守--进攻--防守的游戏循环，有着奇特的关卡体验。
而挑战与布局的结合也是突现机制与渐进的结合的问题之一。《Celeste》制作团作就曾在GDC上戏称这是一个先有鸡还是先有蛋的问题，只能不断修改达到二者的统一。近期破圈的魂类开放世界《艾尔登法环》就和以往魂类游戏有着类似的回溯式探索，无论是史东薇尔城还是猩红之地，都是任务和游戏空间极好的结合。笔者对此方面研究较少，因此不进行详细论述，可参考笔者写的《如何设计一张有魂味的地图？--论“类魂”游戏关卡的拓扑结构》。
对于渐进流程中任务的设计，本书给了以下建议。加入挑战来改善玩家体验，即不要让小任务过于平淡或重复，同时遵循难度曲线；使玩家同时做两个不是很难的任务，正如《游戏设计的236个技巧》中所述，“两个任务单独来看都不困难，但一起做玩家就会感到非常困难”，例如《马里奥》在跳跃的同时吃到金币或在跳跃的同时躲避敌人，这将会非常困难。
如何使得任务不那么线性？可以在大任务中添加小任务，同时大任务依赖于小任务的完成，在给出足够信息的情况下，玩家行动自由，可以选择同级的小任务的完成顺序。同时可以加入可选任务和互斥任务。但注意如果可选任务奖励过好，玩家就会为了奖励一定完成这个任务，从而退化成普通任务；如果可选任务奖励过差或没有意义，部分玩家就不会选择做可选任务。对于互斥任务要注意避免死锁。最后讲一下很多游戏常常采用的回溯手段，即小任务构成的主任务是线性的，但主任务可能被设计在一个强迫玩家来回奔波的关卡中，笔者认为与其采用这种手段逼迫玩家，不如降低主任务的线性程度。
锁--钥匙机制常常用于渐进关卡中，通常都是先让玩家发现“锁”，再让玩家寻找（发现）“钥匙”。这样做有着以下优点。如果玩家总是先遇到钥匙再遇到锁，会养成不加辨别的捡起沿途所见的所有物品的习惯；同时也会一件道具一件道具的尝试开锁；当锁的外形并不像锁，认出对应的钥匙更为容易，玩家更主动参与到游戏中，产生自信；逾越那些之前无法通过的障碍时，他们就会感到自己又取得了一些进展。在某些游戏中，也会存在使用一个钥匙开两个锁的互斥路线，这在提高了重玩价值的同时也降低了游戏主任务的线性程度。
当然在很多冒险/银河战士恶魔城等游戏中，角色能力也常常作为钥匙。在游戏的核心基础上，通过击败某个区域Boss或通过探索地图，赋予玩家某些具有钥匙作用的永久性能力，这可以解锁新的区域，可以对渐进流程进行控制或使得玩家自发探索地图从而获得额外任务或额外奖励，在某种程度上也降低了游戏主任务的线性程度。
传统的锁--钥匙机制的问题在于。要么不存在钥匙，无法开门；要么找到钥匙，可以开门。这种非此即彼导致可玩性只存在于寻找钥匙的过程中。当然《塞尔达传说》等优秀作品也尝试将玩家技巧引入锁--钥匙机制中，例如使用开锁器开锁或使用弓箭射中某些东西。但本书介绍了一种动态的锁--钥匙机制，即不将钥匙看作一种非此即彼的道具，而是一种可生产可消耗的资源。例如，你需要采集25个“钥匙”才能打开锁，但此时采集过于无聊，只需要等待时间到就可以完成。于是我们加入动态引擎模式，玩家可以消耗采集到的“钥匙”升级采集的速率。但这时玩家是否选择升级采集速率就成了可有可无的部分（多等一段时间就可以），于是我们再加入动态阻碍力，即敌人会不断产生并消耗玩家采集的“钥匙”，这时候就形成了采集资源--升级采集速率--消灭敌人的循环。这个钥匙就变得并没有那么简单，玩家需要小心翼翼的维持系统的微妙平衡，并根据自己的技巧水平找到最佳的平衡点（在某种程度上细化成了一个简单的RTS）。在构筑关卡时不妨在核心机制上添加一些不同机制，形成类似的动态的锁--钥匙机制。
我们用更多方法尝试将突现机制与渐进机制较好的结合起来。例如将进度看作资源，根据玩家的进度在游戏机制中自动调整难度或为游戏施加更为细微的影响。合理安排各种元素，形成不同的玩法阶段，不同阶段有着不同的变化和节奏，并且游戏的动态行为遵循某一种特定模式，由此产生不同的可玩性体验（注：这通常也是很多独立游戏重玩价值的来源）。而不同玩法阶段可以使用慢性循环、静态阻碍力/静态引擎，渐增型复杂度、阻碍机制/多反馈等设计模式产生。
最后讲一下严肃游戏。正如《游戏快乐之道》所说，“玩家所体验到的乐趣都是通过他对这个游戏的学习和掌握而触发的”。笔者在初次读到时十分赞同，但随着接触游戏越来越多，拆解了越来越多游戏，初步形成了一套简单的方法论之后，认为作者在某种程度为支撑自己的论点略有偏颇，社交互动和审美愉悦等也可以是玩家乐趣的来源（例如：《王者荣耀》、一些美术为核心的解谜游戏等等）。但其观点的核心是正确的：有乐趣的学习是游戏可玩性的一部分。
BenSawyer曾说“严肃游戏就是能解决问题的游戏”。就像《Kriegsspiel》一样，一个游戏在其规则系统相对简单且不写实的情况下，仍然可以准确抓住它所表现的真实情形的本质”。本书希望能够使用突现机制传授各种原理和法则，而不只限于教授具体事实。这很大程度上是由于游戏作为传播媒介有着交互式的传播行为，有着供玩家诠释和试验的空间。正如麦克卢汉所说：“媒介即信息”。游戏使用游戏机制发送信息，通过对玩家行为进行惩罚与鼓励，玩家会逐渐推断、理解并认可游戏传递出的深层含义；甚至将游戏传递出的深层含义与游戏机制结合，就像《暗黑地牢》、《请出示证件》和《这是我的战争》那样通过游戏机制来讲述游戏的深层含义（注：由于笔者现阶段水平有限，这里不展开讲，如果有兴趣可以看《游戏机制如何塑造道德观》https://www.bilibili.com/video/BV1uQ4y1X73K?spm_id_from=333.999.0.0）。
很多游戏也为其赋予了多个意义层次。如游戏《9月12日》（www.newsgaming.com/games/index12.htm）的意义就来自于表面形式和机制运作方式之间的对比。平民和恐怖分子在这座城市中四处走动，恐怖分子拿着枪，因此很容易识别。作为玩家，你可以向城中发射导弹，这会摧毁建筑并杀死恐怖分子和平民。然而精确地瞄准目标是十分困难的，而且导弹会殃及四周，平民的伤亡会导致其他平民变成恐怖分子。控制恐怖分子数量的最佳方法其实是什么也不做（注：美国反恐作战就采取发射导弹的方法，与本游戏极其相似）。
游戏的要求通常不是准确，而是有趣。这对严肃游戏也是一样。牺牲有趣的可玩性为代价追求写实性，或认为添加写实性就能使游戏更有趣，通常是一个误区。因此对现实系统进行抽象是必要的，从现实系统中将影响甚微或毫无影响的因素去除，就像许多赛车竞速类游戏就常常会把加油和油量等部分去除；而有时会对现实系统进行简化，就像许多游戏中玩家拥有的金钱往往直接用数字表示（3654元），而不是用一张一张的纸币来表示。这就是围绕主题设计游戏，并对其他元素加以抽象的方法。
“完美不是加无可加，而是减无可减。”规则越多，规则越复杂，游戏可玩性越好完全是错误的。使用类比模拟的方法，例如《暗黑破坏神》系列的道具库，就很好的将物品的形状、大小抽象出来，并在玩家规划背包空间时也有着一定的可玩性（当然有些玩家认为这是不必要的）。运用象征模拟的方法，使用象征符号连接两个表面无关，但有某些相关之处的规则。《马里奥》作为一种平台跳跃游戏，需要玩家通过踩怪物的头来攻击怪物，这不仅简化了系统（少了一个攻击按钮和相应的攻击系统），而且还大大增加了攻击和跳跃之间的联系，增加了技能树的深度，也就是“学会只需一时，精通却需一生”。在很大程度上也符合了本书所提到的“离散无限性”的理念，即系统即使没有很多部件和机制，也能够创造出大量不同的意义，以无限的方式来利用离散的意义的可能性。即游戏元素之间联系（有意义组合）的数量比游戏元素的数量更加重要。
参考资料：
《游戏机制--高级游戏设计技术》 Ernest W.Adams、Joris Dormans 人民邮电出版社