# 你好，红石！

红石电路是 Minecraft 的一大游戏特色。它模拟了现实中的一些电气元件，使得我们可以在游戏中建造各种各样的“电路”。依据应用方向与方式的不同，可以将具体的红石电路分为机械电路、模拟电路与数字电路三大类。

学会如何设计与建造红石电路，你可以做到在生存模式中解放你的双手、实现资源生产自动化，也可以在创造模式中放开手脚去模仿现实中的机械、集成电路。这是片任凭创造力与想象力自由飞翔的世界！

先对红石打个招呼吧！它与它们的搭档们是我们完成这样的伟作所需的必备工具。

### 目录

* \[红石的本质]
* \[红石的搭档们]
* \[机械电路——用活塞推动世界]
* \[模拟电路——用一根线演绎千姿百态]
* \[数字电路——用0与1描述万物]
* \[红石电路的特性——时序与信号锁定]
* \[红石电路的特性——BUD与CUD]
* \[红石电路的特性——微延迟与无延迟]

## 红石的本质

红石是一种红色、其上带有少量晶莹白色粉末的矿石粉，可以通过直接以镐破坏或烧炼红石矿石获得。通过挖矿采集红石并不是唯一的获取方式，诸如击杀女巫获得的战利品中也有几率获得红石。

红石以物品的形态存在、能够被拿在手上时，应被称为“红石粉”；红石以方块形态存在、被铺在地上时，应被称为“红石线”。实际上，它们是一类事物，仅由于不同的形态而应被称作不同的名称罢了。

> \[方块状态]
>
> \[物品状态]

红石最主要的用途，除了铺在地上作为线路使用外，还被作为其它许多的红石电路元件的合成材料。在酿造时，也可以将红十分作为药材使用，加长药水的状态效果持续时间。

> \[部分以红石合成的物品合成表]
>
> \[以红石酿药的合成表]

红石线与现实中的电线很相似，它能够传导信号，并且信号会随着红石线的传导逐渐减弱。由红石线传导或由各种红石电路元件产生的信号，被称为红石信号。

红石信号有 0 至 15 共 16 个级别。除了 0 级 的红石信号应被视作无信号，其余大于 0 级的红石信号均应被视作有信号。大部分红石电路元件不关心红石信号的具体能量等级，仅仅关心是否有红石信号，但还有小部分红石电路元件需要依赖于不同的红石信号能量等级工作。

> \[红石信号在红石线上传导的示意图]

红石线只能铺在不透明方块上。诸如泥土、圆石、木板这样的方块均属于不透明方块，它们都是完整占用了 1 × 1 × 1 空间的不透光固体。像箱子、栅栏这类不完整方块，或像玻璃这样的透明方块，以及所有的液体，其上都没有办法正常放置红石线。

需要额外注意的是，TNT 并不是不透明方块，TNT 的上方无法放置红石线。

> \[红石在不透明方块上的样子及常见的透明方块]

相邻的红石线间会自动连接。依据红石线位置的不同，它可以分为弯道式连接、丁字形连接与十字形连接，并且高度相隔仅 1 方块长度的相邻红石线也能够互相自动连接。需要注意的是，如果这两个高度不同的相邻红石线中较矮一边的红石线正上方有一个不透明方块，那么这两条红石线会被“切割”分开来，也就是断开了连接。

> \[图]

## 红石的搭档们

在 Minecraft 中，有许多强大的红石电路元件。它们没有办法作细致的类别划分，但依据其主要用途可以分为电源、传输元件与机械元件。

### 电源

在红石电路中，有一类元件可以做到发出红石信号，我们可以把它们归类为电源。

* 按钮、拉杆、压力板与绊线钩

> \[图片，注意压力板有 4 种，合成表]

这些元件的特点是玩家可以自主控制。其中，按钮与拉杆可通过对其按下鼠标右键来激活，而压力板与绊线钩则是需要玩家或生物踩在板上或线上来激活。

> \[用 ReplayMod 录制视频并转为 GIF，演示 4 大元件]

在这些元件中，只有拉杆需要手动再拉一次才能停止对外发出红石信号，其余三种元件均为玩家对其操作后一段时间自动停止发出信号。例如，按钮按下后一段时间内会自动弹回原位，踏板在玩家或生物离开一段时间后也会自动弹回原位。

> \[黄金踏板，舒适脚感，反应极快，拒之门外]

按钮与踏板有不同的材料合成方式，而依据合成用的材料密度的不同，制作出来的元件每次产生红石信号的时长也有所不同。例如，按钮有木质和石质两种，木质按钮按下后能持续 1.5 秒，而比木质密度大的石质按钮按下后则能持续到 2.5 秒，很明显持续时长更高。

值得注意的是，压力板还有铁质与金质两种类型，它们被称作测重压力板。测重压力板主要用于对“丢在地上”物品的称量，依据物品数量的不同，测重压力板会向附近释放不同等级的红石信号。这类压力板实际上并不常用，除了称量物品乃至实体（生物）的数量之外，更多的人会选择把它们当作装饰方块来制作家具。

（画外音 · 破喉：黄金踏板，舒适脚感，反应极快，拒之门外！）

* 红石火把

红石火把应该是红石爱好者们最常用的红石电路元件了。一方面，它是许多其它红石电路元件的合成材料；另一方面，它本身的特殊功能也对红石电路有相当大的作用。

> \[合成表]

它的合成和普通的火把一样简单，只不过煤炭/木炭被换成了红石粉。它的成本并不是太低廉，往常的普通火把一次能合成 4 个，但这种红石火把一次只能合成 1 个。

> \[正常的火把与受到信号熄灭的火把，附着方块上用拉杆]

火把可以放在地上，也可以挂在墙上。默认情况下，红石火把会对除了其所附着的方块（地板或墙壁）外的其余五个方向发出满等级的红石能量。如果它所附着的方块被强充能了，那么这个红石火把便会熄灭，不再向其附近发出红石信号。红石火把在正常情况下是不会永久熄灭的，只要解除对其所附着方块的强充能，依靠方块更新的连锁反应而受到更新的红石火把便会自动复燃。

> \[连续的红石火把线]

红石火把的亮灭互换有 1 红石刻的延迟。也就是说，对红石火把所附着的方块进行强充能时，红石火把还需要额外等待 0.1 秒才能熄灭；反过来，对已经熄灭的红石火把所附着的方块失去强充能后，熄灭的火把也得要 0.1 秒才能复燃。

仅仅一个红石火把造成的延迟几乎可以忽略不计，但如果是许多连在一起的红石火把，延迟便会很大。对于许多要根据时间的推进严格按照顺序激活元件的时序电路来讲，这种延迟是十分必要的。

> \[红石火把的不同熄灭方式，红石线可在火把附着方块上]

前面有提到，我们可以通过对红石火把所附着的方块强充能，做到让红石火把熄灭。其实，对其附着的方块强充能，本质上就是在对着红石火把强充能，它附着的方块则其到了间接传导信号的作用。

有人会问了，既然红石火把能被强充能给弄熄灭，难道它不会被自己发出的强充能信号搞熄灭么？这个问题开发者们也注意到了，所以他们为红石火把额外添加了一条限制，即红石火把自己发出信号时遍及的五个方向（总有一个方向要支撑红石火把，要么是地面，要么是墙壁）发出的红石信号无法使红石火把熄灭，无论这个信号是否来源于这个红石火把本身。

> \[最简单的红石高频（录像转 GIF），红石火把信号导向到红石火把所附着的方块上方，一火把两火把都弄]

不过，红石火把仍然有办法自己“熄灭”自己，只要找个导体把它自己的信号对准它所附着的方块进行强充能即可。但这么做会导致红石火把以极高的频率亮灭，也就是玩家们常提的“高频红石”。实际上，现在正在展示的就是最古老的高频红石中的一种，也是众多高频红石信号发生器中最不稳定的一种。在较新的游戏版本中，当游戏引擎检测到某个红石火把正以极高的频率闪烁时，它会在一定时间内强制让这个红石火把一直熄灭，直到附近有方块更新时才会自动重新点亮。

## 机械电路——用活塞推动世界

## 模拟电路——用一根线演绎千姿百态

## 数字电路——用“0”与“1”描述万物

## 红石电路的特性——时序与信号锁定

## 红石电路的特性——BUD 与 CUD

## 红石电路的特性——微延迟与无延迟