（结对作业）基于Unity 3D游戏引擎开发的“打砖块”游戏

游戏简介：游戏在传统的打砖块游戏的基础上增加的3D的效果。游戏的操作非常简单，简单的左右方向键控制，以及鼠标对视角的控制。

编写人员： 朱俊璋，王士溥

开发工具：Unity3D  4.3

开发语言：C#

计划

任务分工：后台的游戏功能的具体实现和测试，后台代码的编写和调试      朱俊璋

               游戏前端界面的设计和游戏逻辑功能的创想       王士溥

开发时间：2周

功能简介： 3D打砖块小游戏，实现基本功能，在游戏中可以通过鼠标调节camera视角以及位置——左键+移动鼠标-水平移动；右键+移动鼠标-摄像头倾斜角度；滚轮-缩放镜头。

运行游戏：

原始视角

通过鼠标调节视角

游戏界面的设计：

源代码：

BreakoutGame类：该类是游戏的主功能类，游戏的初始化和游戏界面的渲染都在此类中。该脚本绑定到游戏Main Camera组件中，使游戏在一开始时就调用此脚本。

using UnityEngine;
using System.Collections;

public enum BreakoutGameState { playing, win, lost };//定义游戏状态.

public class BreakoutGame : MonoBehaviour
{
    	public static BreakoutGame SP;
	public Transform ballPrefab;//珠球.
	private int totalBlocks;//总的方块数.
	private int blocksHit;//已经击打的方块数.
    	private BreakoutGameState gameState;//游戏状态.
	
	public float ZoomSpeed = 10;
	public float MovingSpeed = 0.5f;//移动速度.
	public float RotateSpeed = 1;//旋转速度.
	public float distance = 5;

   	 void Awake()
    	{
        	SP = this;
       		blocksHit = 0;
        	gameState = BreakoutGameState.playing;
       		totalBlocks = GameObject.FindGameObjectsWithTag("Pickup").Length;//得到所有的方块数.
       		Time.timeScale = 1.0f;//设置传递时间为1 .
		//SpawnBall();
    	}

	void Update(){
		Quaternion rotation = Quaternion.identity;
		Vector3 position;
		float delta_x, delta_y, delta_z;
		float delta_rotation_x, delta_rotation_y;
		
		//按下鼠标左键.
		if(Input.GetMouseButton(0)){
			delta_x = Input.GetAxis("Mouse X") * MovingSpeed;//获取x轴方向的鼠标运动增量,乘以相应的移动速度.
			delta_y = Input.GetAxis("Mouse Y") * MovingSpeed;//获取y轴方向的鼠标运动增量,乘以相应的移动速度.
			//rotation = Quaternion.Euler(0,transform.rotation.eulerAngles.y,0);//设置旋转的角度，存储在Quaternion中.
			rotation.eulerAngles = new Vector3(0,transform.rotation.eulerAngles.y,0);
			transform.position = rotation * new Vector3(-delta_x,0,-delta_y)+transform.position;
			//Debug.Log(rotation);
		}
		//按下鼠标右键.
		if(Input.GetMouseButton(1)){
			delta_rotation_x = Input.GetAxis("Mouse X") * RotateSpeed;
			delta_rotation_y = Input.GetAxis("Mouse Y") * RotateSpeed;
			position = transform.rotation*new Vector3(0,0,distance)+transform.position;
			transform.Rotate(0,delta_rotation_x,0,Space.World);
			transform.Rotate(delta_rotation_y,0,0);
			transform.position = transform.rotation * new Vector3(0,0,-distance)+position;
		}
		//滑动鼠标滚动条.
		if(Input.GetAxis("Mouse ScrollWheel")!=0){
			delta_z = -Input.GetAxis("Mouse ScrollWheel") * ZoomSpeed;
			transform.Translate(0,0,-delta_z);
			distance += delta_z;
		}
	
	} 
	/// 

	/// 初始化珠球
	/// 
    	void SpawnBall()
    	{
        	Instantiate(ballPrefab, new Vector3(1.81f, 1.0f , 9.75f), Quaternion.identity);//实例化珠球.
    	}
	/// 

	/// 界面的渲染	
	/// 
    	void OnGUI(){
		GUILayout.Label("作者：朱俊璋、王士溥");
        	GUILayout.Space(10);//添加空格.
        	GUILayout.Label(" 己击打: " + blocksHit + "/" + totalBlocks);
		//游戏开始.
		if (GUI.Button(new Rect(0,150,80,30),"开始游戏")) {
			SpawnBall();
		}

       		if (gameState == BreakoutGameState.lost)
        	{
            		GUILayout.Label("你输了！");
            		if (GUILayout.Button("重新加载"))
            		{
                		Application.LoadLevel(Application.loadedLevel);//重新加载关卡.

            		}
        	}else if (gameState == BreakoutGameState.win)
        	{
            		GUILayout.Label("你赢了！");
            		if (GUILayout.Button("重新加载"))
            		{
                		Application.LoadLevel(Application.loadedLevel);
            		}
        	}
    	}
	/// 

	/// 击打砖块
	/// 
    	public void HitBlock()
    	{
       	 	blocksHit++;
        	if (blocksHit%10 == 0) //每击打十个砖块生成新的珠球.
       	 	{
            		SpawnBall();
       		 }
       		 if (blocksHit >= totalBlocks)//游戏胜利.
        	{
            		WinGame();
        	}
    	}
	/// 

	/// 珠球掉落
	/// 
	public void LostBall()
	{
		int ballsLeft = GameObject.FindGameObjectsWithTag("Player").Length;//获得剩余珠球数.
		if(ballsLeft<=1){
			SetGameOver();//游戏结束.
		}
	}
	/// 

	/// 游戏胜利
	/// 
    	public void WinGame()
    	{
        	Time.timeScale = 0.0f; //设置游戏暂停.
        	gameState = BreakoutGameState.win;
    	}
	/// 

	/// 游戏失败 
	/// 
    	public void SetGameOver()
    	{
        	Time.timeScale = 0.0f; //设置游戏暂停.
        	gameState = BreakoutGameState.lost;
    	}
}

Ball类:该类绑定在BallPre.prefab游戏组件中，用于控制小球的速度。

using UnityEngine;
using System.Collections;

public class Ball : MonoBehaviour {

    public float maxVelocity = 20;//珠球最大速度.
    public float minVelocity = 15;//珠球最小速度.

	void Awake () {
        rigidbody.velocity = new Vector3(0, 0, -18);//小球初始速度.
	}

	void Update () {
        //控制小球的速度在15—20之间.
        float totalVelocity = Vector3.Magnitude(rigidbody.velocity);//得到珠球的总的速度.
        if(totalVelocity > maxVelocity){
            float tooHard = totalVelocity / maxVelocity;
            rigidbody.velocity /= tooHard;
        }
        else if (totalVelocity < minVelocity)
        {
            float tooSlowRate = totalVelocity / minVelocity;
            rigidbody.velocity /= tooSlowRate;
        }
		//print(rigidbody.velocity);
        //若珠球的z坐标小于-3,游戏结束.
        if(transform.position.z <= -3){            
            BreakoutGame.SP.LostBall();
            Destroy(gameObject);//消除游戏组件.
        }
		//print (rigidbody.velocity);
	}
}

Paddle类：该脚本绑定到游戏组件paddle中，用于调节控制板条的移动。

using UnityEngine;
using System.Collections;

public class Paddle : MonoBehaviour {

    public float moveSpeed = 20;

	void Update () {
		//获取水平方向,得到移动距离.
		float moveInput = Input.GetAxis("Horizontal") * Time.deltaTime * moveSpeed;
        	transform.position += new Vector3(moveInput, 0, 0);
		//控制板条移动范围.
        	float max = 14.0f;
        	if (transform.position.x <= -max || transform.position.x >= max)
        	{
          	  	float xPos = Mathf.Clamp(transform.position.x, -max, max); //板条移动的x坐标范围在-max和max之间.
        	    	transform.position = new Vector3(xPos, transform.position.y, transform.position.z);
        	}
	}
	/// 

	/// 增加小球碰撞后的水平速度,否则小球左右反弹的效果不理想。当珠球退出碰撞时调用该方法
	/// 
	/// Collision info.碰撞事件
	void OnCollisionExit(Collision collisionInfo ) {
		Rigidbody rigid = collisionInfo.rigidbody;//得到我们碰撞的刚体.
		float xDistance = rigid.position.x - transform.position.x;//碰撞的珠球与板条的水平距离，落到板条中间时，水平速度保持不变.
		rigid.velocity = new Vector3(rigid.velocity.x + xDistance, rigid.velocity.y, rigid.velocity.z);//刚体碰撞后的速度.
	}
}

Block类：该脚本绑定到砖块Block中。

using UnityEngine;
using System.Collections;

public class Block : MonoBehaviour {
	/// 

	/// 触发器
	/// 
	void OnCollisionEnter () {
        BreakoutGame.SP.HitBlock();
        Destroy(gameObject);//删除组件
	}
}

性能分析：

CPU Usage

GPU Usage

Rendering

Memory

Physics

心得体会：

这次的作业与上一次有很大的区别，需要两个人的分工和合作，这次的内容更加贴近我们兴趣和爱好，贴近实际应用，而且使用了当下流行的3d游戏引擎Unity 3D。