spellforge/docs_dev/specs/2026-07-31-player-attributes-design.md

玩家属性系统（Player Attributes）设计

日期：2026-07-31 Epic：E3 经济与 build · 子计划 ①（缺失功能路线图 docs_dev/plans/2026-07-23-missing-features-roadmap.md） 优先级：P0 · 工作量 M 目标：建立数据驱动的玩家属性框架（含独立的加成公式模块），并接线三条既有死数据；为子计划 ②「货架 C（属性购买）」提供接入点。

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0. 范围界定（重要）

路线图对本子计划的描述是错的，本 spec 以权威文档为准。

路线图写「定义 4/5 缺失 player stats（如暴击/急速/范围/吸血/减伤）」—— 这些属性名是拟稿时的推测，不存在于任何权威文档。实际的权威属性表是 docs/design/numerical_design.md §1.1，内容完全不同（11 个属性：hp_max / mana_max / move_speed / cast_delay_mod / recharge_speed_mod / luck / cpu_limit / attunement_×4）。

11 个属性 + 加成层 + 数据文件 + 设计器页，对单个 spec 过大。本期只做「属性框架 + 修复既有死线」，即那些「消费方已存在、只是没接上」的属性。明确排除：

• attunement_fire/ice/lightning/poison（4 个元素精通）—— 新增玩法维度，需接入元素伤害管线，独立立项。
• luck —— 依赖暴击链，而暴击链目前是死的（见 §1.3），独立立项。
• recharge_speed_mod —— 代码中不存在充能系统（全项目 grep recharge 零命中），属新增机制而非断线，独立立项。
• mana_max 迁入框架 —— 见 §2.2 的理由。

1. 背景与现状（代码复核 2026-07-31）

1.1 三条死数据

• cpu_limit 双份死数据：PlayerStats.cpu_limit（player_stats.gd:21，进存档）与 CoreDefinition.cpu_limit（core_definition.gd:16 ← cores.json，逐法杖 3/5/6/8，设计器可改）两者都不被读取。spell_evaluator.gd:332 写死 var max_ops: int = MAX_OPS_PER_CPU * 5。权威文档 §1.1 自己已标注此 bug（「代码硬编码 MAX_OPS = 40×5 = 200，从不读 cpu_limit」）。后果：六个法杖各自配置过的运算力完全无效，法杖间少了一个区分维度，且违反「纯数据驱动」。
• move_speed 不是属性：player_manager.gd:7 的 const MOVE_SPEED: float = 200.0，硬编码常量。
• cast_delay_mod 不存在：player_manager.gd:88 直接取 core.cast_interval，无任何全局修正系数。

1.2 孤儿字段

PlayerStats.armor（:22）与 PlayerStats.resistance（:23）零消费方（全项目 grep PlayerStats.armor / PlayerStats.resistance 无命中），且不在权威属性表 §1.1 内。take_damage（:65）只乘难度系数，两者从未参与伤害计算。

它们不是「断线」而是实现先于设计的残留：从来没有被设计过。

1.3 暴击链是死的（影响 luck 的排除决定）

CastStats.crit_chance（cast_stats.gd:13）只在 CIRCUIT 分支快照中被读写，从未被掷判；bullet_manager.gd:81 调 DamageContextPool.acquire(b_dmg, b_mult, b_type, b_own, false, 0.0) 把 is_crit 硬编码为 false。故权威 §1.1 中「luck 影响暴击率」这条设计，落地前必须先打通暴击链 —— 属独立工作。

1.4 可复用的既有模式

PlayerStats.mana_leech 是本项目已验证的「多来源属性重算」模式：combat_manager._rebuild_wand 在换杖/换牌时按 core.base_mana_leech + Σ(deck node meta.mana_leech) 重算，读取端是裸字段。本设计的加成层复刻此模式。

2. 设计

2.1 加成模型 —— 公式而非叠加

核心约束（用户 2026-07-31 指定）：任何加成都必须有明确的合成公式，不做简单叠加。这与权威 §0 的核心公式 构建强度 = (基础数值 × 修正系数) ^ 逻辑复杂度 一致 —— 修正是乘算系数。

一条加成是 {attr_id: String, mode: String, value: float, source: String}，mode 仅两种：flat（平坦加减）、pct（百分比）。

每个属性在 attributes.json 声明自己的 combine：

combine	公式	用于
hybrid（默认）	(base + Σflat) × Π(1 + pct)	move_speed、hp_max
inverse	(base + Σflat) × Π(1 − pct)，下限钳制到 hard	cast_delay_mod（越低越快）
add_int	base + Σflat，取整；拒绝 pct	cpu_limit（离散指令预算）

乘算用连乘 Π 而非线性求和 Σ，这是刻意的：三个「+20% 移速」在连乘下是 ×1.728，线性求和则是 ×1.6。连乘永远逼近而不会突然爆炸，也避免「+50% × 2 = +100%」这类线性叠加导致的后期失控。

inverse 的 pct 取 (1 − pct)：「施法延迟 −20%」得 ×0.8，符合直觉；连乘保证永远碰不到 0，再由 hard 兜底。

add_int 拒绝 pct 并 push_error：对离散指令预算做乘算无意义（「1.5 个 CPU」不存在），静默取整会掩盖配置错误。

2.2 本期纳入的属性

属性	base	soft	hard	combine	处理
cpu_limit	0	20	50	add_int	修死数据；生效 MAX_OPS 用 玩家 + 法杖
move_speed	200	600	800	hybrid	由 const 转为属性
cast_delay_mod	1.0	0.1	0.05	inverse	新增，在开火时乘到 core.cast_interval；hard 原定 0.01，2026-07-31 据实测上调至 0.05，见 §2.2b
hp_max	100	2000	—	hybrid	已可用，迁入框架

cpu_limit 玩家基准取 0（权威表写 5）：因生效值 = 玩家 + 法杖，而法杖已提供 3–8。取 0 使小木法杖仍为 5 → MAX_OPS 200，与当前行为完全一致，零平衡改动；取 5 会让所有法杖的执行预算翻倍。语义上玩家属性是「全局加成」（权威 §1.1 开头：「这些属性是全局的，会修正所有法杖的输出」），基准为 0 正是纯加成语义。

法杖的 cpu_limit 作为一条加成来源接入，而非在调用点相加（自审修正）：

# combat_manager._rebuild_wand（与既有 mana_leech 重算同处、同时机）
PlayerStats.remove_modifiers_from("core")
PlayerStats.add_modifier("cpu_limit", "flat", float(core.cpu_limit), "core")

理由是钳制位置。若在 spell_evaluator 调用点写 PlayerStats.cpu_limit + core.cpu_limit，则 hard(50) 只钳制到玩家那一份，法杖的 3–8 加在钳制之后，总值可达 58 —— 硬上限失效。走加成来源则 hard 天然作用于生效总值，spell_evaluator 只需读 PlayerStats.cpu_limit 一个数。

这还有两个附带好处：① _modifiers 本期不再是空的，加成系统从第一天起就有真实消费者，而非「有机制无消费者」；② 验收第 11 条（remove_modifiers_from）得以对真实来源而非合成数据验证。换杖时机与 mana_leech 完全一致，无需新增钩子。

move_speed 基准取 200（权威表写 300），并订正权威表：权威的 300 从未被任何代码读取过，是纸面孤值；而 200 自 S0 沿用至今，20 波内容、Boss 弹幕密度、无敌帧 0.5 s 均按此值调校。此处既成事实的信息量大于纸面设计 —— 改成 300 等于用未经验证的数字推翻一整轮已调校的内容。

与归航那次的对照（重要，避免误用「以权威为准」）：numerical_design.md 的 Mana 列与每一个已实现法术吻合，证明该列是活的、被遵守的，故归航定价越权是真错误。而 move_speed 300 从未被读取，是同一文档中未被实践检验的部分。「以权威为准」不是无条件的 —— 要看那条权威有没有被实践检验过。

mana_max 本期不迁入：权威 §1.1 写明「法杖也有自己的上限，取 Min 值」，而现状是核心值直接覆盖玩家值。那个 Min 语义需要独立的设计判断（取 Min 后玩家升级蓝上限在低上限法杖下完全无效，这是否是设计意图？），不应混进属性框架这一期顺手改。本期保持原样，记录为已知遗留。

2.2b cast_delay_mod 的饱和点 —— 实测数据与 hard 上调（2026-07-31 追记）

本节记录的是运行时实测，不是推导。数据来自验收期（Task 5 Step 7b②）向 get_tree().root 挂载的临时 _physics_process 扫描节点：16 个相位 × 180 物理帧，逐相位切换法杖与 cast_delay_mod，记录相邻两次施法的帧距分布。

现象

player_manager._handle_auto_cast 用 if 而非 while：

_cast_timer -= delta
if _cast_timer <= 0.0:
    _cast_timer = _cast_interval * PlayerStats.cast_delay_mod   # 赋值，非 -= 或 +=
    SpellEvaluator.execute_compiled(...)

因此每物理帧至多施法一次，60 Hz 物理步长下硬顶 60 次/秒。且 _cast_timer 是赋值而非累积扣减， 亚帧余量每周期被丢弃 —— 实际射速按整帧量化。

实测表

每个相位的帧距分布都是单值（如「1 帧×179」「2 帧×89」），这本身就是量化的直接证据。

法杖	cast_delay_mod	生效间隔 T	实测帧距	实际速率
wand_basic（基准 0.5 s）	1.0	0.5 s	31 帧	1.94 /s
	0.5	0.25 s	16 帧	3.75 /s
	0.1（soft）	0.05 s	3 帧	20 /s
	0.07	0.035 s	3 帧	20 /s
	0.06	0.03 s	2 帧	30 /s
	0.05（现 hard）	0.025 s	2 帧	30 /s
	0.04	0.02 s	2 帧	30 /s
	0.034	0.017 s	2 帧	30 /s
	0.033	0.0165 s	1 帧	60 /s ← 饱和点
	0.02	0.01 s	1 帧	60 /s
	0.01（原 hard）	0.005 s	1 帧	60 /s
wand_fast（基准 0.25 s）	1.0	0.25 s	16 帧	3.75 /s
	0.1（soft）	0.025 s	2 帧	30 /s
	0.07	0.0175 s	2 帧	30 /s
	0.0667	0.016675 s	2 帧	30 /s
	0.05（现 hard）	0.0125 s	1 帧	60 /s ← 恰好饱和
	0.01（原 hard）	0.0025 s	1 帧	60 /s

四条结论

1. 饱和点 = (1/60) / 法杖基准间隔。

   法杖	基准间隔	饱和点	来源
   wand_basic	0.5 s	≈ 0.0333	实测（0.034 仍 2 帧、0.033 已 1 帧）
   wand_fast	0.25 s	≈ 0.0667	实测（0.0667 仍 2 帧、0.05 已 1 帧）
   circuit_fork	0.6 s	≈ 0.0278	公式推导，未实测

2. soft→hard 之间的可达档位是台阶而非曲线：wand_basic 只有 20 / 30 / 60 次每秒三档， wand_fast 只有 30 / 60 两档。中间值买不到。
3. 周期恒为 ceil(T × 60) 帧，且 T 恰为整帧倍数时会多花一帧（T = 0.5 得 31 帧而非 30， T = 0.25 得 16 帧而非 15）：_cast_timer 是赋值，0.5 - 30 × delta 的浮点余量为正， 要到第 31 帧才跨过 0。故实际射速恒 ≤ 名义值，永不超发 —— 这是好事，但意味着名义 「2 次/秒」实际是 1.94 次/秒。
4. 综上，原 hard: 0.01 在两把主力杖上都深深落在饱和区内：wand_basic 白费 3.3 倍区间、 wand_fast 白费 6.7 倍。玩家在货架 C 花钱把 cast_delay_mod 从 0.033 买到 0.01，射速一点没变。

决定（用户 2026-07-31）

hard: 0.01 → 0.05。取 0.05 的依据正是上表：wand_fast 恰在 0.05 饱和，wand_basic 在 0.0333 饱和， 故 0.05 使两把主力杖都不再有「买了没用」的无效区间，让 JSON 承诺的是真能交付的东西。

明确不做：不在代码里加下限钳制。下限已由 attributes.json + AttributeFormula 的 maxf(hard, ...) 强制；在 player_manager 再加一个会形成重复权威，设计师调 hard 时立刻脱同步， 违反 CLAUDE.md「纯数据驱动，代码不含硬编码副本或回退」。

改动后的边界复测（hard = 0.05 落地后，同一套扫描）

法杖	请求 mod	生效 mod	生效间隔 T	实测帧距	实际速率	判读
wand_fast	0.05	0.05	0.0125 s	1 帧×179	60 /s	✅ 恰好饱和，硬上限一格不浪费
wand_fast	0.01	0.05	0.0125 s	1 帧×179	60 /s	✅ maxf(hard, …) 生效，越界请求被钳回
wand_basic	0.05	0.05	0.025 s	2 帧×89	30 /s	✅
wand_basic	0.01	0.05	0.025 s	2 帧×89	30 /s	✅ 钳制生效
wand_basic	0.1（soft）	0.1	0.05 s	3 帧×59	20 /s	✅ 对照，soft 段未受影响
circuit_fork	0.05	0.05	0.03 s	2 帧×89	30 /s	✅ 见下方遗留

遗留（实测）：circuit_fork（0.6 s）在新 hard 0.05 处实测为 2 帧/次（30 /s） —— 它的饱和点 0.0278（公式推导）低于 0.05，故没有无效区间，但也吃不满 60 /s。这是 「用最快的杖定 hard」的必然结果，属可接受的取舍：无效区间清零优先于人人吃满硬顶 （无效区间是"花了钱没效果"，吃不满硬顶只是"上限没那么高"）。若日后引入基准间隔更长的 法杖，此结论不变。

2.3 公式模块 —— AttributeFormula

所有加成公式集中在一个专门模块，与状态持有分离。

scripts/domain/attribute_formula.gd：

## AttributeFormula — 属性合成公式的唯一实现处
## 纯静态函数，无状态、不依赖 PlayerStats / EventBus / 场景树
class_name AttributeFormula
extends RefCounted

enum Combine { HYBRID, INVERSE, ADD_INT }

## 唯一的公式入口：base + 加成列表 + 属性定义 → 生效值
static func compute(base: float, mods: Array, attr_def: Dictionary) -> float

## combine 字符串（JSON）→ 枚举；未知值 push_error 并回退 HYBRID
static func combine_from_string(s: String) -> Combine

设计要点：

1. 纯函数、零依赖 —— 因此不需要启动游戏就能测。公式正确性（连乘 vs 线性、inverse 方向、add_int 拒绝 pct、hard 两个方向的钳制）全部是 execute_editor_script 里的静态函数断言，比在运行中的战斗场景构造玩家状态更快、更确定，且改公式时能立刻回归。
2. 公式的唯一实现处 —— 改公式只需读这一个文件，不必翻还管着 HP/金币/经验/魔力/无敌帧的 PlayerStats。
3. class_name 注册的 RefCounted 值对象，与 cast_stats.gd 同类，放同一层级风格的 scripts/domain/。

实现注意：class_name 脚本会触发 validate_script 的既有假阴性（报 hides a global script class）—— 工具问题非代码问题。验证用既有绕法：GDScript.new() + 从磁盘读 source_code + reload()。

2.4 PlayerStats 结构

PlayerStats 瘦回单一职责 —— 只负责加载数据、持有加成列表、把公式结果写进类型化字段，一个公式都不含。

# 生效值：静态类型裸字段，读取端零开销（move_speed 每物理帧被 player_manager 读）
var move_speed:     float = 200.0
var cast_delay_mod: float = 1.0
var cpu_limit:      int   = 0

var _attr_def:  Dictionary = {}          # attributes.json 全量定义，只读
var _modifiers: Array[Dictionary] = []   # 加成来源；本期恒空

func add_modifier(attr_id: String, mode: String, value: float, source: String) -> void
func remove_modifiers_from(source: String) -> void
func _recompute_attrs() -> void          # 逐属性调 AttributeFormula.compute，写回裸字段

compute 统一返回 float；add_int 属性在写回时由 PlayerStats 做 int() 转换（cpu_limit = int(AttributeFormula.compute(...))）。公式模块不感知目标字段的静态类型，保持纯粹。

读取端永远是裸字段访问 —— 零开销、静态类型，符合 CLAUDE.md 的热路径纪律（move_speed 每物理帧被读，字典查找不可接受）。写入端集中在 _recompute_attrs()。

remove_modifiers_from 本期就加：子计划 ④「出售退款」必然需要按来源撤销加成，届时不加就要改签名或加并行结构。

本期已有的真实加成来源：法杖的 cpu_limit 以 source = "core" 接入（§2.2），故 _modifiers 从第一天起就非空，加成层不是「有机制无消费者」。

本期确实无消费方的部分：soft 字段（钳制只用 hard）。保留理由是它属于权威表已写死的设计数据，不存反而丢失信息，且子计划 ②「货架 C」要靠它区分「常规来源可达」与「需特殊来源突破」。pct 模式本期也无来源使用（"core" 用的是 flat），但公式与其单元断言一并落地 —— 否则货架 C 落地时才第一次验证乘算，风险后置。

2.5 三处接线

位置	改动
spell_evaluator.gd:332	MAX_OPS_PER_CPU * 5 → MAX_OPS_PER_CPU * PlayerStats.cpu_limit（法杖份额已由 §2.2 的 "core" 加成来源计入）
combat_manager._rebuild_wand	换杖/换牌时 remove_modifiers_from("core") + add_modifier("cpu_limit", "flat", core.cpu_limit, "core")，与既有 mana_leech 重算同处
player_manager.gd:7,45	删 const MOVE_SPEED，改读 PlayerStats.move_speed
player_manager.gd:88	_cast_interval = core.cast_interval → × PlayerStats.cast_delay_mod

2.6 删除孤儿字段

删 PlayerStats.armor（:22）与 PlayerStats.resistance（:23）。

理由：零消费方、不在权威属性表内 —— 留着会误导（下一个人看到 var resistance: float = 0.0 # 0.0~1.0 会以为玩家抗性已设计好只差接线）。

真要做玩家侧抗性/护甲时怎么立项：它是货架 C 属性词条的好候选（子计划 ②）—— 届时有明确消费场景（花钱买减伤），连同权威 §1.1 表一起补充定义，而非像现在这样悬空。敌人侧已有 armor（enemy_manager）与 per-element resistance（E1-① 已上线），玩家侧做成镜像是自洽的，但那是扩充权威属性表的设计决策，需走正常立项流程。

2.7 数据与设计器

data/attributes.json：

{
  "cpu_limit":      { "display_name": "运算力 cpu_limit",     "base": 0.0,   "soft": 20.0,   "hard": 50.0,  "combine": "add_int" },
  "move_speed":     { "display_name": "移动速度 move_speed",   "base": 200.0, "soft": 600.0,  "hard": 800.0, "combine": "hybrid"  },
  "cast_delay_mod": { "display_name": "施法延迟 cast_delay_mod","base": 1.0,   "soft": 0.1,    "hard": 0.01,  "combine": "inverse" },
  "hp_max":         { "display_name": "最大生命 hp_max",       "base": 100.0, "soft": 2000.0, "hard": 0.0,   "combine": "hybrid"  }
}

hard: 0.0 表示无硬上限（hybrid 下 0 视为不钳制；inverse 的 hard 是下限，不适用此约定 —— 见 §2.1）。

设计器新增「属性」页（addons/game_designer/attribute_tab.gd）：每属性一行，base/soft/hard 用 UI.spin、combine 用 UI.opt（存 key 不存显示串），标签「中文 English」双语序，经 designer_ui.gd 工厂创建。按 CLAUDE.md「新增分页 3 步」注册。

3. 影响文件

文件	改动
scripts/domain/attribute_formula.gd	新增 —— 公式模块
scripts/autoloads/player_stats.gd	属性字段 + 加成列表 + _recompute_attrs；删 armor/resistance
scripts/domain/spell_system/spell_evaluator.gd	:332 MAX_OPS 接线
scripts/domain/player_manager.gd	删 const MOVE_SPEED；移速与施法间隔接线
data/attributes.json	新增
addons/game_designer/attribute_tab.gd	新增 设计器页
addons/game_designer/designer_panel.gd	注册新分页
docs/design/numerical_design.md	§1.1 move_speed 基准 300 → 200 并注明理由

4. 验收标准

公式类（纯函数单元断言，无需启动游戏）：

1. hybrid 连乘：三条 +20% pct → ×1.728（非 ×1.6，证明是连乘而非线性求和）。
2. hybrid 混合：base 200 + flat 50 再 ×(1+0.2) → 300。
3. inverse 方向：base 1.0 + 三条 −20% pct → 0.512；再多条也不小于 hard（0.01）。
4. add_int 拒绝 pct：传入 pct 加成时 push_error 且该条被忽略，flat 仍正确累加。
5. hard 两个方向：hybrid 上限钳制、inverse 下限钳制；hard: 0.0 在 hybrid 下表示不钳制。
6. 边界：空加成列表 → 返回 base；未知 combine 字符串 → push_error 并回退 hybrid。

接线类（运行时实测）：

7. cores.json 的 cpu_limit 生效：矩阵板(8) → MAX_OPS 320、高速法杖(3) → 120（改前恒为 200）。
8. 现有平衡零改动：小木法杖(5) 仍为 MAX_OPS 200。
9. 换杖时加成来源正确轮换：小木(5) → 矩阵板(8) 后 PlayerStats.cpu_limit 为 8 而非 13（证明 remove_modifiers_from("core") 先于 add_modifier 生效，旧法杖份额未累积）。
10. move_speed 数据驱动：改 attributes.json 后玩家实际移速跟随变化。
11. cast_delay_mod = 0.5 → 实际 _cast_interval 减半。
12. remove_modifiers_from(source) 精确撤销该来源的全部加成且重算正确 —— 混入一条他源加成，撤销 "core" 后他源仍在。

清理与规范：

12. armor / resistance 全项目零残留（含存档 to_dict/from_dict）。
13. 设计器「属性」页对真实 data/attributes.json 回读往返一致；combine 下拉存 key 不存显示串。
14. 解析通过（class_name 脚本用 GDScript.reload() 绕法验证）；纯数据驱动，文件缺失时 push_error 明确报错不静默回退。

5. 非目标（YAGNI）

• attunement_×4 / luck / recharge_speed_mod —— 见 §0，各自独立立项。
• mana_max 的「与法杖取 Min」语义 —— 见 §2.2，独立设计判断。
• 打通暴击链 —— 见 §1.3，luck 的前置。
• 货架 C（属性购买 UI 与经济）—— 子计划 ②；本期只提供 add_modifier 接入点。
• 升级时自动加属性 —— 本期不引入任何加成来源。
• 玩家侧 armor/resistance —— 见 §2.6，删除并记录立项路径。
• 存档迁移 —— armor/resistance 从未被写入过有意义的值，旧存档读取时忽略即可，不需要 schema 版本号提升。