虚幻引擎C++开发学习(二)上
上一章的内容都还是基础知识，游戏逻辑较为简单，语法也比价简单，主要的目的还是基础，所以没有过多的记录。
这一章会构建一个小游戏(关于关卡构建的部分这里省略掉了，是一个简单的房屋构建和光照布置，这些内容在之前的博客中有所介绍)，所以会尽量记录有关c++的内容。
这一章的一章的涉及内容有：
- Classes and Object oriented programming（类和面向对象的编程）.
- Components and Actors
- Pointers and memory management
- Blocking out levels in BSP
- Collisions, Trigger volumes,and Line tracing
- Input binding
关于输入绑定和关卡设计相关的在前面的文章中都有所提到。
正文：
一、项目设置和基础概念
我们重新创建一个不含初学者包的C++项目。
当引擎能显示界面时，创建成功了
我们可以在项目列表中，找到Source-Escape-Escape.cpp
1.1 Pointers+Classes
先介绍下指针：
Pointers are memory address.
pointer syntax（指针语法）：
上面的三种方式都可以，我们举例子来说明，假设我们有：
AActor* SomeActor;AActor class 有一个方法GetName（），后面会用到。
我们可以用下面的方式使用(基础)：
SomeActor->GetName();关于inheritance(继承)
在虚幻中：
举例：Character “is a” Pawn，Pawn “is an” Actor
- 一个actor拥有一个pawn的所有特征都将默认具有。
- 一个 pawn 默认拥有的任何东西，一个Actor也会在这种类型的继承中继承。
相同的例子：Dog “is a” Mammal，Mamm “is an” Animal.
1.2 Components
关于Components(组件)：
组件非常适合共享共同的行为或特性。Actor可以拥有自定义组件(上一章中有提到)。
那怎样创建一个World position component。
在那之前，我们可以进入类查看器：
在里面搜索pawn，可以看到：
回到组价，我们可以随意拖入一个球体，然后选中它，添加组件，新建c++组件：
对其进行命名并且创建，我们可以在vs code的目录结构中看到：
可以注意到在文件的最上方有一句：
// Fill out your copyright notice in the Description page of Project Settings.
我们可以在项目设置中，对版权声明进行修改。
放在这部分的代码会在每帧执行：
void UWorldPosition::TickComponent(float DeltaTime, ELevelTick TickType, FActorComponentTickFunction* ThisTickFunction)
{
Super::TickComponent(DeltaTime, TickType, ThisTickFunction);
// ...
}1.3 关于UE_LOG的介绍
UE_LOG(Category, Verbosity, TEXT("Message"));
UE_LOG(LogTemp, Warning, TEXT("Hello!"));- Error = Red
- Warning = Yellow
- Display = Grey
我们可以在vs code中，在BeginPlay输入：
UE_LOG(LogTemp, Warning, TEXT("This is a warning"));然后我们可以编译，并打开输出日志，运行游戏，就可以看到(输出两次是因为我这里有两个object)：
1.4 FVector
我们可以先查看官方文档：
https://docs.unrealengine.com/4.27/en-US/API/Runtime/Core/Math/FVector/
https://docs.unrealengine.com/4.27/en-US/API/Runtime/Core/Math/FVector/定义是：A vector in 3-D space composed of components (X, Y, Z) with floating point precision.
我们也可以在里面找到此类的函数(如果我们需要的话)：
一个简单的方式获取位置信息：
FString ObjectName = GetOwner()->GetName();
FString ObjectPosition = GetOwner()->GetActorLocation().ToString();
UE_LOG(LogTemp, Warning,TEXT("%s Location in world is : %s"),*ObjectName,*ObjectPosition);关于这一阶段的问题：
1 ObjectName is an FString. Why do we have to use *ObjectName in our UE_LOG rather than just ObjectName?
UE_LOG is expecting a TCHAR array，and the *effectively converts the string to this type.
二 为场景中的门添加代码
关于如何用蓝图使门进行碰撞检测，并开启的部分，在前面的文章中有介绍过。
我们首先为门，创建一个新的c++组件，需要注意的是，我们需要将门修改为可移动类型。因为如果一直是静态对象，是不能在游戏中修改的。
2.1 获取信息
我们可以用下面的句子获取位置信息：
GetOwner()->GetActorRotation()要使用GetOwner，别忘了加上：
#include "GameFramework/Actor.h"但是这个会给我们一个FRotator，这样我们需要查找一下文档。
2.2 设置信息
这样我们就能获取信息，但是我们想要做的是设置旋转,这就需要SetActorRotation()。
//FRotator CurrentRotation = GetOwner()->GetActorRotation();
//CurrentRotation.Yaw = 90.f;
FRotator OpenDoor ={0.f,90.f,0.f};
GetOwner()->SetActorRotation(OpenDoor );我们进入游戏，门就被正常打开了
2.3 动态的开门
不过这样只会在我们进入游戏时，将门打开，不能在游戏中看到门打开的过程。
我们不将代码放在BeginPlay中，这次放在TickComponent中。
我们首先将最终的目标Yaw值(90度)定义成私有数据TargetYaw，然后获得当前的旋转值，和上面一样：
float CurrentYaw = GetOwner()->GetActorRotation().Yaw;然后定义一个OpenDoor(这里的定义会在下面遭到修改)：
FRotator OpenDoor(0.f,TargetYaw,0.f);我们使用Fmath::Lerp来修改OpenDoor：
OpenDoor.Yaw = FMath::Lerp(CurrentYaw, TargetYaw,0.02f);它的用法，在官方文档中有：
但是我们这里用的线性插值，它有一些问题。这里的门角度会一直接近90度，但是不会到达90度。而且和电脑性能有关的，如果你的电脑性能足够好，可以在一秒内跑很多帧，那么门关上的速度会更快。
那怎样获得理想的关门效果？
我们使用Fmath::FInterpConstantTo4
OpenDoor.Yaw = FMath::FInterpConstantTo(CurrentYaw, TargetYaw,DeltaTime,45);2.4 Open the Door anywhere
要实现这个，我们要取消之前对TargetYaw的赋值，重新定义：
float InitialYaw;
float CurrentYaw;
float TargetYaw;然后我们对BeginPlay函数和TickComponent函数进行简单的修改：
void UOpenDoor::BeginPlay()
{
Super::BeginPlay();
InitialYaw = GetOwner()->GetActorRotation().Yaw;
CurrentYaw = InitialYaw;
TargetYaw = InitialYaw + 90.f;
}void UOpenDoor::TickComponent(float DeltaTime, ELevelTick TickType, FActorComponentTickFunction* ThisTickFunction)
{
Super::TickComponent(DeltaTime, TickType, ThisTickFunction);
CurrentYaw = FMath::Lerp(CurrentYaw,TargetYaw,DeltaTime * 1.f);
FRotator DoorRotator = GetOwner()->GetActorRotation();
DoorRotator.Yaw = CurrentYaw;
GetOwner()->SetActorRotation(DoorRotator);
}我们可以从虚幻引擎中，复制一个相同的门，然后编译c++代码。
在游戏开始时，就可以看到两个门同时缓慢打开了。
2.4 在虚幻引擎中修改参数
但是有个问题是，我们每次要修改旋转值，还要在代码中修改。而且不能对单个门的旋转角度进行修改。我们需要对这个问题改进。
有个很简单的方法，我们在TargetYaw定义的地方输入：
UPROPERTY(EditAnywhere, Category = "Damage")这样在编译后，我们选择门的OpenDoor组件，可以看到：
这样我们可以对每个门进行设置，并将代码改为：
TargetYaw += InitialYaw;设置一个90度，一个为50度：
2.5 设置触发体积开门
我们对开门这一动作进一步细化，我们希望玩家在达成一定条件后，门才能开启。
我们将使用触发体积，Trigger volume来实现。首先先在引擎中创建一个触发体积，然后我们回到VS code中。
我们加入新的头文件，并保证OpenDoor在最下方：
#include "Engine/TriggerVolume.h"然后添加
UPROPERTY(EditAnywhere, Category = "Trigger")
ATriggerVolume* PressurePlate;这样我们可以在选中组件，设置PressurePlate为我们刚刚在虚幻引擎中创建的触发体积。
然后我们需要保证，当玩家进入触发体积时，有对应操作。
我们还需要创建一个：
UPROPERTY(EditAnywhere, Category = "Open")
AActor* ActorThatOpen;我们需要为其分配，但是DefaultPawn只在运行的时候出现，我们没办法在未运行时选中。
所以我们需要先运行，然后弹出，再选中对应组件(为了进行测试)：
接着我们回到代码中，并对代码进行重构。我们需要创建一个新的函数OpenDoor，并将之前的部分操作移动到新的函数中。
void OpenDoor(float DeltaTime);然后我们加入判断：
if (PressurePlate->IsOverlappingActor(ActorThatOpen))
{
OpenDoor(DeltaTime);
}然后编译，进行测试。用上面的操作添加DefaultPawn，然后走进触发体积，门是可以打开的。
但是我们在游戏中不能按照这个方式来开门关门，所以我们要进行修改。
首先在进入游戏BeginPlay时，加入判断，防止出现PressurePlate未被分配的情况。
if(!PressurePlate)
{
//如果，没有在选项中分配PressurePlate
UE_LOG(LogTemp, Error, TEXT("%s Has the OpenDoor component on it , but no pressureplate set"),*GetOwner()->GetName());
}其次，我们要加入两个新的头文件：
#include "Engine/World.h"
#include "GameFramework/PlayerController.h"关于FirstPlayerController，如果我们的游戏未设置为本地多人游戏，则每个客户端上将只有一个 PlayerController。
我们在BeginPlay的判断下，加入：
ActorThatOpen = GetWorld()->GetFirstPlayerController()->GetPawn();现在我们就可以正常和触发体积互动，开门了。
至于关门，就很简单了，这里就不多赘述。可以自己尝试。
2.6 当门开启一定时间后自动关闭
我们对功能进行扩充，如果玩家在一定时间内没有关闭们，我们就自动关门。我们可以使用GetTimeSecond。
它会返回：time in seconds since world was brought up for play
重新定义两个变量：
float DoorLastOpen = 0.f;
float DoorCloseDelay = 2.f;然后加入新的判断：
if (PressurePlate && PressurePlate->IsOverlappingActor(ActorThatOpen))
{
OpenDoor(DeltaTime);
DoorLastOpen = GetWorld()->GetTimeSeconds();
}
else
{
if (GetWorld()->GetTimeSeconds() - DoorLastOpen > DoorCloseDelay)
{
CloseDoor(DeltaTime);
}
}由于篇幅过多，本章将分成两部分。剩余的内容在下一部分继续介绍。