Unity 3D官方教程——Adventure Game学习记录

1.Interactable System：

1.Picture Interactable：Player走到SecurityRoom墙前的那张画

 

2.Fish Interactable鱼档前的交互

 

3.Guard Interactable守卫

 

2.Player

这一Phase要实现在SecurityRoom里点击地板Player在上面随着鼠标点击走动的效果。

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首先设置SecurityRoom的环境。

点击Hierarchy下的SecurityRoomEnvironment里的指定选项，勾选Static，因为NavMash必须在静态的环境上Bake然后生效。

 

Window→Navigation→Bake按如下选项

各选项意义见下：

 

Hierarchy下新建UI→EventSystem，并给EventSystem加上Audio Listener组件。注意，完整的游戏里EventSystem都是建在Presistent Scene里的，这里只是为了检测该单元而建立，之后会删掉。

 

接着在Hierarchy下的Camera添加组件Physics Raycaster，该组件将对Scene里的物体进行光线投射，并把消息发送到（send）到EventSystem

 

接着在SecurityRoom上添加添加Mesh Collider组件，Mesh选存好的方案。接着添加Event Trigger组件，点+添加新事件，内容暂时为空（截图用的是完整游戏）

 

这里介绍一下EventSystem，它分为三步骤：发送（Send events），接收（Receive events）和执行（Manage events）。关系如下：

 

上面Camera上挂Physics Raycaster组件是为了Send，刚才的SecurityRoom上挂Ecent Trigger组件是为了Receive。

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然后设置Player

在Project View下选择Animators文件夹→Player文件夹下新建Animator Controller命名为ClickToMove。Unity里Animator和Animation都是动画插件，Animator主要为了动画直接的切换，和什么情况下播什么动画；Animation主要控制一个动画的播放内容，比如先哪一帧后一帧。

 

双击ClickToMove点+新建float型参数命名为Speed，再建4个trigger分别命名为HighTake，MedTake，LowTake，AttemptTake。

 

在中间的操作区Base Layer上点击右键→Create State→From New Blend Tree创建一个新的混合树（Blend Tree）并命名为Walking。

 

双击Walking混合树，在Inspector里改名为WalkingBlendTree，点击+选择Add Motion Field。共添加3个三个Motion Fields，然后按名字添加3个对应的状态动画。不要勾选Automate Thresholds（自动化阈值），然后点击Compute Thresholds选择Speed，可以看到3个Motion后的阈值比不再是1:0.5:1而是0:1.5:5.6了。

 

点击Base Layer回到操作界面，在Animations文件夹→Player下多选Idle，TakeObjectAttempt和TakeObjects动画放入操作界面，并放置成这样

 

再在这些动画间Make Transition如下图

 

点击Walking→PlayerIdle的指向线，取消勾选Has Exit Time。点+添加条件，自动出来Speed，选择Less，填0.1，即速度小于0.1时播放Idle动画。再点击PlayerIdle→Walking指向性，同样取消存在时间，添加条件选Greater，填0.1

 

再对Any State对其他动画的切换条件上加上分别对应其名字的trigger。

 

注意四个动画到Walking的transition没有设置条件是因为这四个都有默认的Has Exit Time，即这些条件动画播放完了就回到走路状态。

 

点击PlayerIdle，tag改为Locomotion。再点击Walking，tag改为Locomotion，注意拼写大小写完全正确。这是为了之后在代码里区分动画状态，只有当Locomotion下才能Walking其他的会播放其他动画。

 

回到Scene视图，从Models文件夹把Player拽到Hierarchy下，选择Layer为Characters，弹出对话框选择覆盖子对象。Position设为（-0.7， 0， 3.5）Rotation设为（0,180,0）刚好在门口对着保镖。Animator组件的Controller选ClickToMove，添加组件Nav Mesh Agent更改如下选项。

Nav Mesh Agent对应属性

 

最后将Player保存到Prefabs文件夹。

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接下来是移动Player

Assets→Scripts→MonoBevaviours→Player新建C#命名为PlayerMovenments，并把该脚本拖拽到Player预制上，打开并编辑

首先我们要确定Player的移动方式：先由NavMeshAgent导航到鼠标点击点附近，进入一个范围，降低速度并用Movetowards移动，最后移动到离destination非常近的时候，直接设置Player的position为destinationPosition。

 

 

保存后回到Unity，打开选中prefab下的player把引用拖进去，然后点击Hierarchy下的SecurityRoom，把引用拖进去并选好函数。

 

保存场景测试，鼠标点击地面Player会跟着走动了。

接着编辑PlayerMovement，加上对互动物的反应包括player转向面对互动物。

 

至于Interactable类，将在之后讲解，回到Unity，点击Hierarchy下的PictureInteractable下的EventTrigger组件将Player拖入并选好函数，接着把Interactable代码组件拖进去。

 

至此，我们实现了Player在安全屋内走动，点击墙上的画Player会走到画前，并互动。

 

3.Inventory（仓库）

之后我们将创建一个背包系统。

这个系统首先应在场景切换时保持原内容；这个背包系统应该足够简单，但当背包系统设计变化时可扩展

 

打开Persistent Scene，点击改为2D模式，16:9宽度

 

双击Hierarchy下的PersistentCanvas，新建空子对象命名为Inventory，把Inventory拖到FadeImage的上方确保FadeImage可以在切换场景时盖住背包。Inventory下新建空对象ItremSlot，ItemSlot下新建Image，并复制，第一个Image命名为BackgroundImage，SourceImage选为InventorySlotBG。

 

第二个命名为ItemImage，取消勾选其Image组件，将在用时再添加。

 

之后把ItemSlot拽到Prefabs使成预制件，再在Hierarchy下的ItemSlot复制3次，共有4个，分别改名为ItemSlot0到ItemSlot3。

选择Inventory添加Vertical Layout Group组件。Inventory的Width改为135，Height改为600。修改Anchor为middle & right（不摁alt或shift），然后修改Pos X为-95。

 

Assets→Scripts→ScriptableObjects→Inventory下有已写好的Item定义脚本，如下

 

在Scripts→MonoBehaviour→Inventory下新建Inventory脚本（添加装备&删除装备），打开并编辑

 

然后把该脚本拖拽到Hierarchy下的PersistentCanvas，其实该脚本可以放在任何一个在该场景的gameobject上，但必须存在于此Scene里。

 

然后打开Scripts→ScriptableObjects→Interaction→Reactions→DelayedReactions下的LostItemReaction和PickedUpReaction脚本，恢复引用Inventory脚本的语句。这是为了装备置换和捡起时把装备加到装备栏。

 

之后在Scripts→Editor→Inventory下新建脚本InventoryEditor，打开并编辑

 

该脚本是把Inventory脚本序列化了，没有该序列化脚本的情况下Inventory脚本组件将显示为：

 

序列化后显示为

 

该序列化脚本的作用不仅仅使Inventory脚本组件在Inspector上整齐了，还把Item和IemImage的索引一 一对应了。

把对应的ItemImage拖入。

 

保存后，点击测试到Market场景里发现Player可捡装备到装备栏并置换了。

怎样添加Item，菜单栏Assets/Creat下有Item选项

会在Assets文件夹下的Item文件夹里新建一个Item我们可以改名，并拖入它所对应的sprite。

 

 

 

4.Coditions（各种互动系统的条件）

The Phase将创建一个系统来检查当前的游戏状态。

一个互动的游戏对象将包括

 

Condition的形式将包括

 

这一阶段的代码都在Package里写好。第一个脚本Scripts→ScriptableObjects→Interaction→Conditions→Condition脚本

 

第二个脚本是同文件夹下的AllConditions

 

注意到该脚本是继承ResettableScriptableObject的，如下

 

接着第三个脚本，同文件夹下的ConditionCollection，这个是需要我们编辑的脚本，如下

 

接下来我们写一个可拥有子编辑器的基础编辑器，Scripts→Editor→Abstracts下EditorWithSubEditors脚本

 

该基础编辑器将被继承改写，它应该会做到

 

打开Scripts→Editor→Interaction→Conditions下的ConditionCollectionEditor脚本并编辑

 

保存后回到Unity，在SecurityRoom场景里，点击Hierarchy下的LaserGridInteractable游戏对象，在Interactable组件上，点击Add Collection按钮。填入对应的选项。并把子对象BeamsOffReaction拖入。

 

我们上面写的一堆脚本都是为了让这个Interactable在Inspector上体现出这种层次并和游戏数据一 一对应。包括添加和移除ConditionCollection，ConditionCollection下添加和移除Condition，添加新的Reaction等等。

 

5.Reactions（条件满足后的反应）

将创建一个系统，当玩家点击一个Interactable对象时，可根据条件和当前游戏状态执行一系列的操作。

1.对象（具体Reaction，Reactions，ReactionCollection，ReactionCollectionEditor）之间的关系

Reactions可能包括如下

 

根据Reaction的不同类型，有些反应必须有可选的延迟，而另一些必须为即时反应（比如掉出Coin，捡起后再说Oh A coin！）我们还会对Reaction做Inspector的序列化Editor

 

所有Reaction将被封装，初始化进一个ReactionCollection脚本（包含一个public React 方法）并作为该脚本的一部分被调用。

多态性（polymorphism）写一个基类，比如Roguelike的MovingObject，包含了该类的所有基础功能，然后有若干子类继承并改写，这些子类虽然表现不同，但他们都可归为一类。比如Enemy下有Orc，有Goblin。Goblin和Orc表现形式不同，但他们都继承了Enemy，这种通过基类子类把不同的东西提取相同属性而后加上特有属性，且他们都被归为一类来管理的方式就叫多态性。

当游戏规模变大时，系统反应（比如更多的技能和效果，功能等）会更多，我们不能一个个的重写加上去。比如Player攻击狼人，我们新加了角色吸血鬼，难道在Player里再写入一次攻击吸血鬼吗？我们将新建一个基类Enemy，Player攻击Enemy，新加的角色都继承Enemy。它们各自的特性不同，但共性是被攻击。

在此游戏里，Reaction的具体内容（text reaction，audio reaction...）虽然不同，但共性是被鼠标点击了就执行具体内容，所以把Reaction做成一个父类（共性是预加载内容，并执行各种反应内容）。ReactionCollection则只需对父类的Reaction操作，而无需我们新写一个Reaction就要在ReactionCollection脚本里添加一次其类型。

 

2.制作添加具体Reaction的ReactionCollection编辑器

打开Scripts→Monobehaviours→Interaction下的ReactionCollection脚本

 

Reaction类将继承自ScriptableObject，它的作用就是我们在ReactionCollection的Inspector面板上明确的知道该Reaction的属性，是audio还是text之类。这样在游戏有很多Reaction时不至于拖拽管理混乱。

 

接着我们把ReactionCollection脚本序列化，打开Scripts→Editor→Interaction下的ReactionCollectionEditor脚本。

 

回到Unity，我们随便在某个场景，比如Market上新建一个空对象来测试，在该空对象上添加ReactionCollection脚本组件

会出现这样的Inspector

 

展开Scripts→ScriptableObjects→Interactions→Reactions文件夹，随便选两个拖到“Drop new Reactions here”可以看到已有的Reaction添加进来了，我们也可以摁右边的“-”来去除该Reaction的引用。我们还可以选择想要的Reaction type，选好后点击“Add Selected Reaction”就添加了新的该类型的Reaction。

 

展开添加的Reaction我们看到添加对应的具体内容。、

 

测试完记得删掉刚创建的空对象

 

3.创建具体的Reaction

Scripts→ScriptableObjects→Interaction→Reactions→ImmediateReactions 文件夹下新建脚本命名为TextReacion，打开并编辑

 

接下来我们把上面的TextReaction序列化，在Scripts→Editor→Interaction→Reactions文件夹下新建脚本命名为TextReactionEditor，打开并编辑

 

回到Unity，打开SecurityRoom Scene，在Hierarchy下找到PictureInteractable下的子对象DefaultReaction。它上面有一个ReactionCollection组件我们可以把TextReaction（而不是TextReactionEditor）拖拽进去【或者我们可以选择reaction type然后点Add Selected Reaction】，并改写Message为“He looks pretty trustworthy.”

 

保存场景测试，点击墙上的图片后屏幕下方出现台词。

 

6.Interactables

有了Reaction（反应），有了发生反应的条件（Condition），接下来就可以开始互动了。该阶段将继续创建互动系统，侧重于互动。我们将创建一个系统来定义玩家可与之交互的内容，包括可交互的几何体，使用EventSystem并给出交互系统摘要。

1.Interactable的架构

一个Interactable System将处理玩家的输入，并把对应的Condition和Reaction捆绑在一起。当一个Interactable对象被点击时，Player将移动到场景里一个我们已经标记的好的特殊位置InteractableLocation。移动到InteractableLocation后Player将调用一个public Interact方法，然后根据Conditions和当前game state（游戏状态）调用合适的ReactionCollection。

序列化后的Interactable就像下面这样

 

 

 

Interactable序列化的形式如下

 

就比如Guard有两个互动状态，当有Glasses & Coffee时，台词为Hi Frank，然后Laser可通过。当只有Glasses时，为Hi Frank you can't access without boss's coffee。Laser不可通过。如果这两种ConditionCollection都不满足时，只有default 反应（Get lost）。

 

2.开始创建Interactable

Scripts→MonoBehaviours→Interaction文件夹下新建脚本命名为Interactable，打开并编辑。

 

因为当Player走到指定点时要调用上面的Interact方法，所以打开PlayerMovement脚本，添加如下语句

 

 

 

 

 

接下来把上面的Interactable脚本序列化Editor，打开Scripts→Editor→Interaction文件夹下的InteractableEditor脚本

 

保存后回到Unity，打开SecurityRoom Scene，Hierarchy下新建空对象命名为Interactable，添加Box Collider和Event Trigger组件，然后添加同名脚本作为其组件。Event Trigger上新加一个Event Type选择为Pointer Click。在新建的该事件类下点“+”添加新事件。

再在新建的该空对象上添加两个子空对象，分别命名为InteractableLocation和DefaultReaction。

选中DefaultReaction子对象，添加ReactionCollection脚本为其组件。

回到Interactable对象上，把InteractableLocation和DefaultReaction子对象拖到对应的位置。

这样，一个初始化的基础Interactable对象设置好了，把该对象拖到Prefabs成预制件。

 

然后把刚创建的Interactable对象改名为PictureInteractable（也可以先删除Interactable，然后从Prefabs里拖出来一个改名）。修改Positon和BoxCollider的Center & Size。

 

设置好上面的EventTrigger，拖入Player对象，选择PlayerMovement上的OnInteractableClick方法，然后把Interactable脚本组件拖入

 

子对象InteractableLocation设为如下

 

接着设置DefaultReaction

 

注意PictureInteractable没有特定的ConditionCollection，每次互动都播放刚设置的默认反应。

其他的Interactable设置，DefaultReaction设置，对应的ConditionCollection设置，AudioReaction等等都是一样的道理和操作。如有需要可在完成项目里看对应代码。

 

7.Game State

这一阶段学习如何用Scene Manager创建一个系统来加载场景，和保存当前游戏状态。ScriptableObjects作为临时runtime data存储，删除和lambda表达式（匿名表达式）。

1.架构介绍

这个将要创建的系统必须：

1.重要的信息（比如inventory 的状态）必须在场景切换时保留。

2.场景切换时由淡出淡入的效果。

3.支持多个spwan points，因为可能有很多不同场景切换进此场景（比如a和c场景，切到b场景player出现的点不一样）。

4.在卸载场景（unloading a scene ）时，有些信息例如GameObject的位置必须被存储，以便在返回该场景时可以再次使用信息。（比如我们如果已经捡起了Coin，就存储信息，以免那里又有一个coin出现）

 

2.如何实现上述功能（Approach）

1.我们有一个Persistent Scene一直stay loaded at all times。Persistent Scene 将处理loading & unloading 其他场景。需要在所有场景中持续存在的信息比如Inventory就可以存在Persistent Scene里。

2.Persistent Scene并不适合存一切数据，比如一些游戏对象的细节仅存在在某一个特定的场景（比如the bird）。这时候我们用ScriptableObject assets临时性的存这些数据，这样这些特定数据可以loaded again或return to a scene。

3.场景加载架构：

包括Scene1淡出，Scene2加深fade in

 

4.save data 架构

比如场景里我们想存Coin的状态。将用一个GameObjectActivitySaver脚本存作一个Scriptable object名为MarketSaveData。

注意，ScriptableObject存数据是temporary（临时的）和runtime only（仅在运行时），它不支持store data between sessions，因为一系列我听不懂的原因^_^。

 

3.Delegate，Events & Lambda Expressions

1.delegate

delegate是一种变量，它可以存储方法而不是data（如bool，int，string）。The basic Action是一个特定类型的Delegate，代表一个没有返回类型和参数的方法。

 

Action也可以用作一般类型的delegate，下面的Action就返回空且有一个int 参数

 

delegate最主要的用处，是他们存方法就像变量（variables）一样，所以delegate可以把方法，像传送变量一样，传送到另一个方法去。

 

例如我们写了一个又长又慢的方法，当有必要时才调用，这时它作为一个方法传递出去并调用是不合算的（每次传进去并调用，将会有一个超长超慢的调用过程）。

所以我们通过delegate来传递该方法，由该方法的父方法决定是否要调用该方法。

你可以通过用 += 或 -=操作符来订阅或取消订阅delegate。这意味着可通过一个delegate添加多个函数，当调用该delegate时将调用多个函数。

 

2.Events

注意这里我们所说的Events和Unity里的Event System无关，它只是独立的C#内的脚本功能。这里的Event也是一种特殊的delegate。

使用event型的delegate可以在声明时加上关键词event

重点：event一旦被订阅（subscribed to），在摧毁前（destroy）一定要取消订阅（unsubscribeed from）。如果一直保持订阅，GC不会运行，导致内存泄漏（memory leaks）。实现它们的最好方式是在OnEnable()里订阅，在OnDisable()里取消订阅。

调用Events和调用delegate方式相同，这将调用订阅了该事件的所有函数。

 

event的重点在于触发类（triggering class）不需要告诉所有相关类（concerned classes）来调用特殊的方法。因为相关类可以监听一个event，然后做出相应的反应。

event和delegate的目的在于,比如我们现在将要创建的系统:我们已经有了场景管理器，现在我们需要卸载一个场景的同时，保存一些我们需要的数据。有两种方法可以实现它们，第一种，把场景控制器关联在所有需要保存的地方，然后再一 一“通知”这些地方保存。第二种，我们定义一个卸载场景的event，让这些需要保存的地方监听（订阅）该event，当event开始unload the scene时，保存。

 

3. Lambda Expressions

lambda表达式是一种，将要被存在delegate里的方法的简写方式。它们的语法（syntax）如下

因为我们用lambda简写方法，那用来写lambda的变量也很简短。变量通常是隐式类型的（implicitly typed）

比如，x隐式的和someValue具有相同的类型。我们不知道x的类型，但知道someValue的类型，那么就能确定x的类型。

 

下面是一些用Lambda表达式写的delegate，都非常的简短

 

当Lambda表达式更长或多个表达式时，使用{}，注意{}后面还有；。

 

使用Lambda expressions的目的是为了简化我们的代码

 

4.开始设置Game State

Scripts→MonoBehaviours→SceneCotrol文件夹下，打开SceneController脚本并编辑。

 

将会在Persistent Scene里新建一个空对象挂载该脚本。

 

接着Scripts→ScriptableObjects→DataPersistent文件夹，打开下面的SaveData并编辑（场景切换时保存一些必要的数据）

 

现在我们要把真正需要保存的数据（比如PositionSaver）和保存方式（SaveData）之间联系起来。Scripts→MonoBehaviours→DataPersistent文件夹下，打开Saver脚本。

 

接下来我们看看使用Saver的具体例子，同文件夹下打开PositionSaver脚本

 

比如读取Player的初始站位，则是SceneController

 

完毕。