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# 01 前置知识与树场的基本结构

## 1.1 前置知识

>这里是开始树场研究的一些基本内容的简述。出于简化考虑，这部分会包含一些“错误”的内容，关于更详细的说明，请参考GTMC的**更新理论**与**时序理论**部分。

### 1.1.1 更新

mc中更新分为**NC更新**和**PP更新**

**NC更新**在树场中的主要来源是**TT（Tile Tick）原件**（一般而言：红石中继器、比较器、侦测器），**红石粉**与**动力或激活铁轨***以下部分将用“铁轨”指代它们，因为树场中几乎不涉及另外两种铁轨*、**活塞**与其推拉的方块、**音符盒**

一般可以认为以上原件的某些状态（如是否充能、激活，方块的状态）发生变化时，向：

- 红石粉（能量等级变化），二阶毗邻
- 中继器、比较器、侦测器，先它们输出端指向的方块，再输出端指向的方块的毗邻，除去自身
- 平放的铁轨，先自身的毗邻，再下方方块的毗邻；斜放的铁轨，先自身的毗邻，再下方方块的毗邻，最后上方方块的毗邻。
- 活塞，本身与其受推拉方块原位置的毗邻
- 音符盒，毗邻

发出**NC更新**，并可由**BUD**响应

由于树场的主体结构一般由活塞构成，一般可以认为树场中所有**NC更新**都同时带有**PP更新**。侦测器检测的是**PP更新**

在树场中，纯PP更新（不带有NC更新）一般由：

- 活版门/栅栏门开关
- 发射器/投掷器/漏斗激活状态改变
- 玻璃板/栅栏/铁栅栏/石墙的连接状态改变

提供

>在无粉布线阶段，我们会涉及三种很重要的信号传递方式：树电（通过树叶，传递NC和PP更新）、脚电（通过脚手架，传递NC和PP更新）、墙电（通过墙，纵向传递PP更新）。利用好它们的特性，我们能极大地简化树场中的布线。更细节的内容，我们会在无粉布线专题讲述。

### 1.1.2 时序

mc中时序分为**刻间时序**与**刻内时序**

mc中，每秒会被分为20gt（*这里不阐述其概念*），部分原件会带有固定的**宏观的**延迟，如TT原件：中继器（2-8gt）、比较器和侦测器（2gt）
可以认为除了TT原件以外，其他树场涉及的原件都**不带有**宏观延迟

每gt会被分成多个阶段，分别执行不同的运算。与树场相关性较强的阶段（按运算顺序）有：

- **Tile Tick**（TT），TT原件的运算在这里执行
- **Block Event**（BE），活塞与音符盒的运算在这里执行
- **Entity Update**（EU），实体（如载具或者生物）的相关计算在这里执行
- **Tile Entity**（TE），漏斗与被活塞推拉的方块相关的运算在这里执行
- **Async Task**（AT/NU），玩家的相关计算在这里执行

除了以上提到的原件以外，**瞬时原件**相关运算会在接受更新后立刻执行（无论更新处在以上哪个阶段）。常见的瞬时原件有**红石粉和铁轨**、**栅栏门或活版门**、**音符盒**、**投掷器和发射器**

TT原件的执行顺序由**宏观时序**、**TT优先级**、**子顺序**决定，可以认为，TT原件的执行顺序为：
任意中继器>=指向比较器的比较器>一般比较器或侦测器

BE原件（活塞与音符盒）在BE中会按**受到更新，确认需要变更状态**的顺序执行运算。这个顺序有时被称为**深度**。音符盒不会增加深度（即延后其更新的对象在BE内的运算顺序）

分析时序时，优先分析**宏观时序**，其次分析**运算所处的阶段**，最后分析**运算在其阶段内执行的顺序**

树场中，可以认为每一个活塞动作（推/拉/0t）的时间都是**3gt**，**1gt和2gt**的充能导致的活塞动作分别为**4gt和5gt**

## 1.2 树场的基本结构

在mc1.15及以上，树场的基本结构有：

- 催熟
- 树干处理（有时分为**主干处理**和**根部处理**）
- 树叶处理
- 树苗回收
- 方块流转掉落物

>大部分树场还有**检测**模块，用于检测树苗生长并触发树场，但这不是树场必须的，我们会在下一章接触它
>
>在mc1.15以下，由于从林木和金合欢特殊的生长检测方式，有时候会为树场增加**增高**模块；由于云杉生长检测要求5x5内不能有原木，需要增加**收回墙**。本文主要讨论1.15及以上的树场，我们会暂时忽略这些结构

### 1.2.1 催熟

一般而言为**发射器**对树苗喷骨粉

由于发射器能储存的骨粉很少，一般而言会通过**漏斗或者投掷器**向发射器输送骨粉，并用**卸货器**将骨粉由潜影盒转移到漏斗或投掷器链中。

![催熟基本结构](./img/TreeFarm_Bonemeal.png)

### 1.2.2 树干处理

主干处理的思路非常简单：将主干从原本的位置移走。基本的实现方式有**三次递推**和**伪二次递归**；对于白桦和橡树，我们可以采用直接推拉的形式

三次递归：

![TPE](./img/TPE.png)

伪二次递归：

![Pseudo_DPE](./img/Pseudo_DPE.png)

蜜绿墙二次递归：

![HS_DPE](./img/HS_DPE.png)

收回式伪二次递归（通过让二级活塞只执行收回动作（0t）压缩一个活塞动作时序的伪二次递归架构）：

![0tPseudoDPE](./img/0tick_pseudo_DPE.png)

>现在使用最多的形式是蜜绿墙二次递归

树根处理一般而言，有与主干一同处理、**上推**、**下吸**和**侧吸**四种方式

上推：

![UP1](./img/RTlayout_up1.png)

![UP2](./img/RTLayout_up2.png)

下吸：

![Down](./img/RTLayout_down.png)

侧吸：

![Side1](./img/RTLayout_side1.png)

![Side2](./img/RTLayout_side2.png)

对于深色橡木，有时会采用**上吸**的处理方式

![DOTF](./img/RTLayout_DOTF.png)

### 1.2.3 树叶处理

同样非常简单：用活塞/蜜绿墙将**足够数量的树叶**推掉，从而获得足够的树苗

蜜绿墙：

![HS_Layout](./img/Leaves_Layout1.png)

活塞:

![Piston_Layout](./img/Leaves_Layout2.png)

每个树叶会以固定概率掉落树苗：丛林1/40，其他树种1/20

### 1.2.4 树苗回收

通过**漏斗**、**水流**等方式将树叶处理模块中掉落的树苗集中到玩家附近

漏斗：

![Hopper](./img/Hopper_Recycle.png)

@Scorpio天蝎君 4gt白桦

水流：

![Water](./img/Water_Recycle.png)

@Feng_Bl, Sunflower_Lin 6gt白桦

在处理周期较短，且内部空间较狭窄的树场内，有时会使用**漏斗矿车**回收树苗

![Minecart](./img/Minecart_recycle.png)

@Qonctrol，PUTF sharp

### 1.2.5 方块流转掉落物

一般而言有**凋零**和**TNT**两种方式

凋零：

![Wither](./img/Wither_Chamber.png)

@Scorpio天蝎君，PUTF flat wither

TNT：

![TNT](./img/TNT_Chamber.png)

@Feng_Bl