🔁 FSM (Finite State Machine)🔄

✅FSM — это конечный автомат состояний.
Объект всегда находится в одном состоянии, может переходить в другие, и у каждого состояния есть логика входа, обновления и выхода.

FSM реализован классом :

from direct.fsm.FSM import FSM

🧠 Зачем нужен FSM

FSM идеально подходит для:

🎮 Игры

➖Состояния игрока: Idle, Walk, Run, Jump, Attack
➖Анимации персонажей
➖Управление оружием
➖Камеры (follow / free / cinematic)

🧩 Логика

➖Меню (MainMenu → Settings → Game)
➖Режимы игры

🧩 Базовая концепция FSM
Каждое состояние — это набор методов с именами по шаблону:

🔻enterState() — Вызывается при переходе в состояние
🔻exitState() — Вызывается при выходе из текущего состояния
🔻filterState(request, args) — Разрешить / запретить переход
❗️State — имя состояния

🎮 Управление переходами

Переходы между состояниями запрашиваются с помощью метода:

fsm.request('State')


🏗 Минимальный пример использования FSM + Actor

# =========================
# ИМПОРТЫ
# =========================
from ursina import *                         # основной движок Ursina
from direct.actor.Actor import Actor         # Actor из Panda3D (анимации)
from direct.fsm.FSM import FSM               # FSM (машина состояний)
from ursina.shaders import lit_with_shadows_shader


# =========================
# ИНИЦИАЛИЗАЦИЯ ПРИЛОЖЕНИЯ
# =========================
app = Ursina()

# Делаем шейдер с освещением и тенями шейдером по умолчанию
Entity.default_shader = lit_with_shadows_shader

# Источник направленного света (как солнце)
DirectionalLight(color=color.dark_gray, shadows=True)


# =========================
# СЦЕНА / ЗЕМЛЯ
# =========================
plane = Entity(
    model="plane",
    scale=100,
    texture="brick",
    collider="box"
)
plane.texture_scale = (10, 10)


# =========================
# РОДИТЕЛЬ ДЛЯ ИГРОКА И КАМЕРЫ
# =========================
# Это позволяет вращать персонажа и камеру вместе
parent_entity = Entity()

camera.parent = parent_entity
camera.position = (0, 2.5, 4.5)
camera.rotation_y = 180


# =========================
# НАСТРОЙКИ МЫШИ
# =========================
mouse.locked = True
mouse_sensitivity = Vec2(6, 40)


# =========================
# ЗАГРУЗКА АКТОРА (ИГРОКА)
# =========================
player = Actor(
    "player.glb",          # базовая модель
    {
        "idle": "idle.glb",
        "walk": "walking.glb",
        "run": "running.glb",
    },
)

player.reparent_to(parent_entity)


# =========================
# SUBPARTS (РАЗДЕЛЕНИЕ ТЕЛА)
# =========================
# Ноги — для ходьбы / бега
player.makeSubpart(
    "legs",
    [
        "mixamorig:LeftUpLeg",
        "mixamorig:LeftLeg",
        "mixamorig:LeftFoot",
        "mixamorig:LeftToeBase",
        "mixamorig:LeftToe_End",
        "mixamorig:RightUpLeg",
        "mixamorig:RightLeg",
        "mixamorig:RightFoot",
        "mixamorig:RightToeBase",
        "mixamorig:RightToe_End",
    ],
)

# Торс — всё, кроме ног
player.makeSubpart(
    "torso",
    ["mixamorig:Hips"],     # корневая кость торса
    [
        "mixamorig:LeftUpLeg",
        "mixamorig:LeftLeg",
        "mixamorig:LeftFoot",
        "mixamorig:LeftToeBase",
        "mixamorig:LeftToe_End",
        "mixamorig:RightUpLeg",
        "mixamorig:RightLeg",
        "mixamorig:RightFoot",
        "mixamorig:RightToeBase",
        "mixamorig:RightToe_End",
    ],
)


# =========================
# ПРИВЯЗКА ОРУЖИЯ К КОСТИ
# =========================
# Получаем кость позвоночника
ancorSpine = player.exposeJoint(
    None,
    "modelRoot",
    "mixamorig:Spine2"
)

# Создаём оружие
gun = Entity(
    model="scifi_gun.obj",
    texture="gun_texture.jpg",
    color=color.dark_gray,
    scale=0.067,
    collider="box",
)

# Привязываем оружие к кости
gun.world_parent = ancorSpine
gun.position = (-25, -10, 12)
gun.rotation = (280, -90, 0)

✅Правильный код для теней от DirectionalLight.

light = DirectionalLight(color=color.dark_gray, shadows=True, position = (0,10, -50))
light.look_at(Vec3(1,-1, 2))
shadow_bounds_box = Entity(model='wireframe_cube', scale=1000, visible=0)
light.update_bounds(shadow_bounds_box)

🔻Разберём этот кусок по слоям

1️⃣ Создание направленного света

light = DirectionalLight(
    color=color.dark_gray,
    shadows=True,
    position=(0, 10, -50)
)

✅Что такое DirectionalLight

Это солнце 🌞

➖Свет идёт параллельными лучами
➖Не имеет «источника» как лампа

Идеален для:
➖солнца
➖луны
➖общего освещения сцены

Параметры:

color=color.dark_gray тёмно-серый Не слепит сцену, даёт мягкие тени
shadows=True включено Обязательно, иначе теней не будет
position=(0,10,-50) точка в пространстве Используется для расчёта теней

⚠️ Для DirectionalLight позиция не влияет на яркость,
но очень важна для карты теней.

2️⃣ Направление света

light.look_at(Vec3(1, -1, 2))

Что происходит

➖Свет смотрит в точку (1, -1, 2)
➖Лучи идут ОТ света → К этой точке

❗️Почему это важно
➖Тени считаются в направлении света

❗️Если look_at неправильный:
➖тени исчезают
➖тени обрезаются
➖появляются артефакты

3️⃣ Ограничительная рамка для теней

shadow_bounds_box = Entity(
    model='wireframe_cube',
    scale=1000,
    visible=0
)

🔥 Это ключевой момент, который многие не понимают.

❓Зачем нужен ограничитель теней

DirectionalLight НЕ ЗНАЕТ,
где в мире нужно считать тени.

👉 Ему нужно сказать:
«Вот область мира, где считаем тени»

❓Что это за объект

➖wireframe_cube — просто форма

➖scale=1000 — огромная коробка(размер выбирайте сами)

➖visible=0 — не отображается

📦 Это воображаемая коробка, внутри которой:

➖объекты отбрасывают тени
➖объекты получают тени

4️⃣ Привязка границ теней

light.update_bounds(shadow_bounds_box)

❓Что делает эта строка
➖Берёт ограничительная рамку объекта
➖Использует её как усеченную теневую камеру(👉 объём пространства, который “видит” свет,
и только внутри этого объёма считаются тени.)

Проще:
📸 У света есть своя камера
📦 Эта камера видит только определённую коробку мира
🌑 Всё, что внутри — отбрасывает и получает тени
🚫 Всё, что снаружи — игнорируется

⚠️ Если НЕ делать update_bounds

Тени:
❌ исчезают
❌ обрезаются
❌ мигают при движении камеры
❌ работают только рядом с (0,0,0)

🎯 Итог: что делает весь код
➖Создаёт солнечный свет
➖Включает реальные тени
➖Указывает направление света
➖Определяет область мира, где тени работают
➖Делает тени стабильными и предсказуемыми

🧠 Полезные советы
➖ Делай bounds как можно меньше, но чтобы влезала сцена
➖ Большой scale → мыльные тени
➖ Маленький scale → обрезанные тени
➖ Bounds можно двигать за игроком (для открытого мира)

✅И обязательно нужно применить lit_with_shadows_shader!!! Без этого шейдера теней не будет вообще!!!

🔻Чтобы применить его сразу ко всем объектам в начале кода импортируем шейдер и прописываем:

Entity.default_shader = lit_with_shadows_shader

🔻Теперь тени будут у всех объектов, если не переопределить шейдер для какого либо объекта(ов) явно.