unity3D-H2

1、简答题【建议做解释 游戏对象（GameObjects） 和 资源（Assets）的区别与联系。

• • 　　游戏对象：直接出现在游戏的场景中，是资源整合的具体表现，对象通过层次结构来组织，通过整体-部分的关系构成层次结构。资源：资源通过文件夹的形式组织，包含常用的图像，视频，脚本文件，预制文件等等，可以被一个或者多个对象使用。
• 下载几个游戏案例，分别总结资源、对象组织的结构（指资源的目录组织结构与游戏对象树的层次结构）
  • 资源的目录组织结构主要包含文件、材质、模型、预制件、场景、脚本、标准资源这几个部分。资源里面又包含了图片，游戏需要用到的音乐等等。游戏对象树就如同Windows的文件资源管理器一样，树目录结构：一个游戏对象（文件夹）包含多个子对象（子文件夹），子对象（子文件夹）又可以继续包含多个子对象（子文件夹）。
• 编写一个代码，使用 debug 语句来验证 MonoBehaviour 基本行为或事件触发的条件
  • 基本行为包括 Awake() Start() Update() FixedUpdate() LateUpdate()
  • 常用事件包括 OnGUI() OnDisable() OnEnable()

  • using System.Collections;
    using System.Collections.Generic;
    using UnityEngine;
    
    public class testBehavior : MonoBehaviour
    {
        void Start(){
             Debug.Log("Start");
        }
    
        void Awake(){
            Debug.Log("Awake");
        }
    
        void Update(){
            Debug.Log("Update");
        }
    
        void FixedUpdate(){
            Debug.Log("FixedUpdate");
        }
    
        void LateUpdate()
        {
            Debug.Log("LateUpdate");
        }
    
        void OnGUI(){
            Debug.Log("OnGUI");
        }
    
        void OnDisable(){
            Debug.Log("OnDisable");
        }
    
        void OnEnable(){
            Debug.Log("OnEnable");
        }
    }
    

    　　

• 查找脚本手册，了解 GameObject，Transform，Component 对象
  • 分别翻译官方对三个对象的描述（Description）
    • GameObject：是Unity场景里面所有实体的基类.
      Transform：物体的位置、旋转和缩放。
      Component：一切附加到游戏物体的基类。
  • 描述下图中 table 对象（实体）的属性、table 的 Transform 的属性、 table 的部件
    • 本题目要求是把可视化图形编程界面与 Unity API 对应起来，当你在 Inspector 面板上每一个内容，应该知道对应 API。
    • 例如：table 的对象是 GameObject，第一个选择框是 activeSelf 属性。

    • activeSelf：修改对象的名称，动静态等属性（图中对象名称是table,动态）
      Transform：调整对象的位置、面向方向、大小（默认位置大小）
      Box Collider：调整坐标系的位置、大小
      Add Component：给对象增加行为

  • 用 UML 图描述 三者的关系（请使用 UMLet 14.1.1 stand-alone版本出图）
    • 

       

       

• 资源预设（Prefabs）与 对象克隆 (clone)
•  
• 预设（Prefabs）有什么好处？
  • 预设 (Prefab) 是一种资源 - 存储在工程视图 (Project View) 中可重复使用的游戏对象 (GameObject)。预设 (Prefabs) 可放入到多个场景中，且每个场景可使用多次。向场景添加一个预设 (Prefab) 时，就会创建它的一个实例。所有预设 (Prefab) 实例都链接到原始预设 (Prefab)，实质上是原始预设的克隆。不管您的工程中有多少个实例，您对预设 (Prefab) 作薄出任何更改时，您会看到这些更改应用于所有实例。预设与对象
  • 克隆 (clone or copy or Instantiate of Unity Object) 关系？

  • 在Unity3D当中，为了快速复制出游戏对象，主要有克隆游戏对象与创建预制两种方法。

    两者区别在于：

            1、克隆游戏对象需要场景中有被克隆对象，而创建预制只需事先创建预制即可，允许场景中一开始并不存在该游戏对象。

            2、克隆出来的游戏对象并不会随着被克隆体的变化而发生变化，但是使用预制创建出来的对象会随着预制的改变而发生改变。

  • 制作 table 预制，写一段代码将 table 预制资源实例化成游戏对象
  • 将table预制体放到 Resource 文件夹下使用

    • public GameObject obj;
      void Start () {
          GameObject instance = (GameObject)Instantiate(obj.gameObject, transform.position, transform.rotation);
      }
      

•  

2、 编程实践，小游戏

• 游戏内容： 井字棋 或 贷款计算器 或 简单计算器 等等
• 技术限制： 仅允许使用 IMGUI 构建 UI
• 作业目的：
  • 了解 OnGUI() 事件，提升 debug 能力
  • 提升阅读 API 文档能力

  • using System.Collections;
    using System.Collections.Generic;
    using UnityEngine;
    
    public class Chess : MonoBehaviour {
    
        private int turn = 1;
        private int[,] grid = new int[3, 3];
    
        // 重新开始游戏
        void Start () {
            Restart();
        }
    
        void Restart()
        {
            turn = 1;
            for (int i = 0; i < 3; ++i)
            {
                for (int j = 0; j < 3; ++j)
                {
                    grid[i, j] = 0;
                }
            }
        }
    
        void OnGUI()
        {
            //设置button中字体的大小
            GUI.skin.button.fontSize = 20; 
    
            //设置label中字体大小和颜色
            GUIStyle style = new GUIStyle();
            style.fontSize = 40;
            style.normal.textColor = new Color(255, 255, 255);
    
            //判断是否点击Restart按钮
            if(GUI.Button(new Rect(360, 500, 80, 80), "Restart")){
                Restart();
            }
    
            //判断游戏是否结束
            int result = judge();
            if (result == 1)
            {
                GUI.Label(new Rect(340, 170, 100, 50), "O wins!", style);
            }
            else if (result == 2)
            {
                GUI.Label(new Rect(340, 170, 100, 50), "X wins!", style);
            }else if (result == 3)
            {
                GUI.Label(new Rect(300, 170, 100, 50), "GameOver!", style);
            }
    
            //生成棋盘并判断格子是否被点击
            for (int i=0; i<3; i++)
            {
                for(int j=0; j<3; j++) {
                    if (grid[i, j] == 1)
                    {
                        GUI.Button(new Rect(280 + i * 80, 220 + j * 80, 80, 80), "O");
                    }else if (grid[i, j] == 2)
                    {
                        GUI.Button(new Rect(280 + i * 80, 220 + j * 80, 80, 80), "X");
                    }else if (GUI.Button(new Rect(280 + i * 80, 220 + j * 80, 80, 80), "")&&result==0)
                    {
                        if (turn == 1)
                        {
                            grid[i, j] = 1;
                        }else
                        {
                            grid[i, j] = 2;
                        }
                        turn = -turn;
                    }
                }
            }
        }
    
        int judge()
        {
            // 横向连线    
            for (int i = 0; i < 3; ++i)
            {
                if (grid[i, 0] != 0 && grid[i, 0] == grid[i, 1] && grid[i, 1] == grid[i, 2])
                {
                    return grid[i, 0];
                }
            }
            //纵向连线    
            for (int j = 0; j < 3; ++j)
            {
                if (grid[0, j] != 0 && grid[0, j] == grid[1, j] && grid[1, j] == grid[2, j])
                {
                    return grid[0, j];
                }
            }
            //斜向连线    
            if (grid[1, 1] != 0 &&
                grid[0, 0] == grid[1, 1] && grid[1, 1] == grid[2, 2] ||
                grid[0, 2] == grid[1, 1] && grid[1, 1] == grid[2, 0])
            {
                return grid[1, 1];
            }
            //全部格子都被点击
            bool allClick = true;
            for (int i=0; i<3; i++)
            {
                for (int j=0; j<3; j++)
                {
                    if (grid[i, j] == 0)
                    {
                        allClick = false;
                    }
                }
            }
            if (allClick)
                return 3;
    
            return 0;
        }
    }
    

    　　视频链接：https://github.com/IYreality/Homework/blob/master/3-1/unity-3D/second/%E4%BA%95%E5%AD%97%E6%A3%8B%E6%BC%94%E7%A4%BA.wmv

3、思考题【选做】

• 微软 XNA 引擎的 Game 对象屏蔽了游戏循环的细节，并使用一组虚方法让继承者完成它们，我们称这种设计为“模板方法模式”。
  • 为什么是“模板方法”模式而不是“策略模式”呢？
• 将游戏对象组成树型结构，每个节点都是游戏对象（或数）。
  • 尝试解释组合模式（Composite Pattern / 一种设计模式）。
  • 使用 BroadcastMessage() 方法，向子对象发送消息。你能写出 BroadcastMessage() 的伪代码吗?
• 一个游戏对象用许多部件描述不同方面的特征。我们设计坦克（Tank）游戏对象不是继承于GameObject对象，而是 GameObject 添加一组行为部件（Component）。
  • 这是什么设计模式？
  • 为什么不用继承设计特殊的游戏对象？

作业提交要求

• 仅能用博客或在线文档提交作业，建议使用 Github 提交代码和作业。不能使用docx、pdf等需要下载阅读的格式
• deadline 问课程 TA