Unity3D数字孪生笔记——Unity常用API篇

一、常用API

1、Component

Component类提供了查找（在当前物体、后代、先辈）组件的功能。

• 常用属性
  gameObject、transform、collider、renderer…
• 常用方法
• GetComponent、GetComponentInChild、GetComponentInParent…

using System.Collections;
using System.Collections.Generic;
using UnityEngine;

/// 

/// Component类提供了查找（在当前物体、后代、先辈）组件的功能。
/// 
public class ComponentDemo : MonoBehaviour
{
    private void OnGUI()
    {
        if (GUILayout.Button("transform"))
        {
            this.transform.position = new Vector3(0, 0, 10);
        }
        if (GUILayout.Button("GetComponent"))
        {
            this.GetComponent<MeshRenderer>().material.color = Color.red;
        }
        if(GUILayout.Button("GetComponents"))
        {
            //获取当前物体所有组件
            var allComponent = this.GetComponents<Component>();
            foreach (var item in allComponent)
            {
                Debug.Log(item.GetType());
            }

        }

        if(GUILayout.Button("GetComponentsInChildren"))
        {
            //获取后代物体的指定类型组件（从自身开始,从上往下）
            var allComponent = this.GetComponentsInChildren<MeshRenderer>();
            foreach (var item in allComponent)
            {
                item.material.color = Color.red;
            }
        }

        if (GUILayout.Button("GetComponentsInParent"))
        {
            //获取先辈物体的指定类型组件（从自身开始，从下往上）
            var allComponent = this.GetComponentsInParent<MeshRenderer>();
            foreach (var item in allComponent)
            {
                item.material.color = Color.red;
            }
        }

    }
}

2、Transform

Transform类 提供了 查找（父、根、子（索引、名称））变换组件、改变位置、角度、大小功能。

using System.Collections;
using System.Collections.Generic;
using UnityEngine;

/// 

/// Transform类 提供了 查找（父、根、子（索引、名称））变换组件、改变位置、角度、大小功能
/// 
public class TransformDemo : MonoBehaviour
{
    //***********查找变换组件****************//
    public Transform tf;
    private void OnGUI()
    {
        if(GUILayout.Button("foreach--transform"))
        {
            foreach (Transform child in this.transform)
            {//child为 每个子物体的变换组件
                print(child.name);
            }
        }
        if(GUILayout.Button("root"))
        {
            //获取根物体变换组件
            Transform rootTF = this.transform.root;
        }
        if (GUILayout.Button("parent"))
        {
            //获取父物体变换组件
            Transform parentTF = this.transform.parent;
        }
        if (GUILayout.Button("setparent"))
        {
            //设置父物体,当前物体的位置 视为世界坐标
            //this.transform.SetParent(tf,true);
            //设置父物体,当前物体的位置 视为localposition
            this.transform.SetParent(tf,false);

            this.transform.SetParent(null);
        }
        if(GUILayout.Button("find"))
        {
            //根据名称获取子物体
            Transform childTF =  this.transform.Find("子物体名称");
            //Transform childTF = this.transform.Find("子物体名称/子物体名称/子物体名称");
        }
        if (GUILayout.Button("getchild"))
        {
            //根据索引获取子物体
            int count = this.transform.childCount;
            for (int i = 0; i < count; i++)
            {
                Transform childTF = this.transform.GetChild(i);
            }            
        }

        //***********改变位置、角度、大小****************//
        if (GUILayout.Button("pos/scale"))
        {
            //物体相对于世界坐标系原点的位置
            //this.transform.position

            //物体相对于父物体轴心点的位置
            //this.transform.localPosition

            //相对于父物体缩放比例  1  2  1
            //this.transform.localScale

            //lossyScale理解为：物体与模型缩放比例（自身缩放比例*父物体缩放比例）
            //this.transform .lossyScale
            //如：父物体localScale为3 当前物体localScale为2
            //    lossyScale则为6
        }
        if (GUILayout.Button("translate"))
        {
            //向自身坐标系Z轴 移动1米
            this.transform.Translate(0, 0, 1);
            //向世界坐标系z轴 移动1米
            //this.transform.Translate(0, 0, 1, Space.World);
        }
        if (GUILayout.Button("rotate"))
        {
            //向自身坐标系Z轴 旋转10°
            //this.transform.Rotate(0, 0, 10);
            //向世界坐标系y轴 旋转10°
            this.transform.Rotate(0, 10, 0, Space.World);
        }
        if (GUILayout.RepeatButton("rotatearound"))
        {
            //围绕旋转：   点  轴  角度
            this.transform.RotateAround(Vector3.zero, Vector3.up, 1);
        }

        //练习：在层级未知情况下查找子物体
        //递归
    }
}

using System.Collections;
using System.Collections.Generic;
using UnityEngine;

/// 

/// 层级未知情况下寻找依照名称寻找子物体
/// 
public class FindChildrenByName : MonoBehaviour
{
    public static Transform FindChild(Transform current,string childname)
    {
        Transform childTF = current.Find(childname);
        if (childTF != null) return childTF;

        for (int i = 0; i < current.childCount; i++)
        {
            childTF = FindChild(current.GetChild(i), childname);
            if (childTF != null) return childTF;
        }
        return null;
    }
}

3、GameObject

Gameobject类提供了启用、禁用、新建、查找游戏对象的功能。

using System.Collections;
using System.Collections.Generic;
using UnityEngine;

/// 

/// gameobject类提供了 启用、禁用、新建、查找游戏对象的功能
/// 
public class GameObjectDemo : MonoBehaviour
{
    public void OnGUI()
    {
        //在场景中物体激活状态（物体实际激活状态）
        //this.gameObject.activeInHierarchy
        //物体自身激活状态（物体在Inspector面板中的状态）
        //this.gameObject.activeSelf
        //设置物体启用/禁用
        //this.gameObject.SetActive()

        //this.gameObject.AddComponent()

        if (GUILayout.Button("添加光源"))
        {
            //Light light = new Light();
            //创建物体
            GameObject lightGo = new GameObject();
            //添加组件
            Light light = lightGo.AddComponent<Light>();
            light.color = Color.red;
            light.type = LightType.Point;
        }

        //在场景中根据名称查找物体（慎用）
        //GameObject.Find("游戏对象名称");

        //获取所有使用该标签的物体
        //GameObject[] allEnemy =  GameObject.FindGameObjectsWithTag("enemy");
        //获取使用该标签的物体（单个）
        GameObject playGo = GameObject.FindWithTag("player");

        //练习：查找血量最低的敌人
    }
}

using System.Collections;
using System.Collections.Generic;
using UnityEngine;

/// 

/// 寻找血量最低的敌人
/// 
public class FindBleedLess : MonoBehaviour
{
    private void OnGUI()
    {
        if(GUILayout.Button("查找血量最低的敌人"))
        {
            //查找场景中所有Ememy类型的引用
            Enemy[] allEnemy = Object.FindObjectsOfType<Enemy>();
            //获取血量最低的对象引用
            Enemy min = FindEnemyByMinHP(allEnemy);
            //根据Enemy引用获取其他组件类型引用
            min.GetComponent<MeshRenderer>().material.color = Color.red;
        }
    }
    //自己的方法
    public static Transform BleedLess(Transform current)
    {
        float BleedLess = current.GetChild(0).GetComponent<Enemy>().HP;
        int count=0;
        for (int i = 1; i < current.childCount; i++)
        {
            if (current.GetChild(i).GetComponent<Enemy>().HP < BleedLess)
            {
                BleedLess = current.GetChild(i).GetComponent<Enemy>().HP;
                count = i;
            }                
        }
        return current.GetChild(count);
    }
    //参考答案
    public Enemy FindEnemyByMinHP(Enemy[] allEnemy)
    {
        //假设第一个人就是血量最低的敌人
        Enemy min = allEnemy[0];
        //依次查找
        for (int i = 1; i < allEnemy.Length; i++)
        {
            if (min.HP > allEnemy[i].HP)
                min = allEnemy[i];
        }
        return min;
    }
}

4、Object

Object类提供了按类型查找对象、销毁对象的功能。

• 常用属性
  name…
• 常用方法
  Instantiate、Destroy、FindObjectOfType、FindObjectsOfType…

5、Time

• 从Unity获取时间信息的接口
• 常用属性
  time：从游戏开始到现在所用时间。
  timeScale：时间缩放。
  deltaTime：以秒计算，表示每帧的经过时间。
  unscaledDeltaTime：不受缩放影响的每帧经过时间。

using System.Collections;
using System.Collections.Generic;
using UnityEngine;

/// 

/// 
/// 
public class TimeDemo : MonoBehaviour
{
    public float a, b, c; 
    //渲染场景时执行，不受TimeScale影响
    public void Update()
    {
        a = Time.time;//受缩放影响的游戏运行时间
        b = Time.unscaledTime;//不受缩放影响的游戏运行时间
        c = Time.realtimeSinceStartup;//实际游戏运行时间

        //每渲染帧执行1次，旋转1度
        //1秒旋转？度
        //帧多   1秒旋转速度快   希望1帧旋转角度小  （Time.deltaTime）
        //   少                    慢                          大
        //this.transform.Rotate(0, 100*Time.deltaTime, 0);
        //旋转速度*每帧消耗时间，可以保证旋转/移动速度不受渲染影响

        //个别物体不受影响,Time.unscaledDeltaTime 不受缩放影响的每帧间隔
        this.transform.Rotate(0, 100 * Time.unscaledDeltaTime, 0);
    }

    //固定0.02秒执行一次，与渲染无关，执行受TimeScale影响
    public void  FixedUpdate()
    {
        //this.transform.Rotate(0, 1, 0);
    }

    //游戏暂停  个别物体不受影响
    public void OnGUI()
    {
        if(GUILayout.Button("暂停游戏"))
        {
            Time.timeScale = 0;
        }
        if (GUILayout.Button("继续游戏"))
        {
            Time.timeScale = 1;
        }
    }
}

练习：倒计时

using System.Collections;
using System.Collections.Generic;
using UnityEngine;
using UnityEngine.UI;

/// 

/// 
/// 
public class TwoSecondDemo : MonoBehaviour
{
    //需求：1秒修改一次Text文本内容
    //1、查找组件引用  UnityEnigine.UI.Text
    //2、定义变量：秒  int second =120;
    //3、时间转换：  02:00   01:59
    //Update中1秒修改一次

    private Text textTime;
    public int second = 120;
    private float i=0;
    private float nextTime = 1;//下次修改时间
    public void Start()
    {
        textTime = this.GetComponent<Text>();
        //重复调用（被执行的方法名称，第一次执行时间，每次执行间隔）
        InvokeRepeating("Timer1", 1, 1);
        //Invoke("被执行的方法名称",开始调用时间)；
    }
    public void Update()
    {
        //Timer();
    }

    //方法一：Time.time
    public void Timer()
    {
        #region  上课答案Time.time
        if (Time.time >= nextTime)
        {
            second--;
            textTime.text = string.Format("{0:d2}:{1:d2}", second / 60, second % 60); //格式函数
            //设置下次修改时间
            nextTime = Time.time + 1;
        }
        #endregion
    }

    //方法二：InvokeRepeating()
    //每隔固定时间，重复执行
    public void Timer1()
    {
         second--;
         textTime.text = string.Format("{0:d2}:{1:d2}", second / 60, second % 60); //格式函数
                                                                                   //设置下次修改时间
        if (second <= 0)
            CancelInvoke("Timer1");

    }


    //方法三：Time.deltaTime
    public void Timer2()
    {
        #region 自己的方法 Time.deltaTime
        i += Time.deltaTime;
        if (i >= 1)
        {
            second--;
            if (second <= 10)
                textTime.color = Color.red;
            if (second == 0)
                Time.timeScale = 0;
            textTime.text = string.Format("{0:d2}:{1:d2}", second / 60, second % 60); //格式函数
            i = 0;
        }
        #endregion 
    }


    //5、如何每秒修改一次
    //重点:在Update每帧执行的方法中，个别语句实现指定间隔执行一次。
    //Time.time
}

二、预制件(Prefab)

• 一种资源类型，可以多次在场景进行实例。
• 优点：对预制件的修改，可以同步到所有实例，从而提高开发效率。
• 如果单独修改实例的属性值，则该值不在随预制件变化。
• Selcet键：通过预制件实例选择对应的预制件
• Revert键：放弃实例属性值，还原预制件属性值
• Apply键：将某一实例的修改应用到所有实例

三、动画(Animation)

1.Animation View

• 通过动画视图可以直接创建和修改动画片段（Animation Clips）。
• 显示动画试图：Window——Animation。

2.创建动画片段

• 为物体添加Animation组件
• 在动画试图中创建片段
  

3.录制动画片段

• 录制步骤：
  1.添加关键帧Add Property，选择组件类型
  
  2.点击录制按钮，开始录制动画
  
  3.选择关键帧，调整时间点
  
  4.在Scene或Inspector画板设置属性
  
  5.点击录制按钮，结束录制动画
  注意：录制动画时，时间线一定要拖到最后，否则默认为最开始，也就是倒着播放动画
  
• 任何组件以及材质的属性都可进行动画处理，即使是自定义脚本组件的公共变量。

4.时间线

• 可以点击时间线上的任意位置预览或修改动画片段。
• 数字显示为秒数和帧数。
  例如：1：30表示1秒30帧
• 使用按钮跳到上一个或下一个关键帧，也可以键入特定数直接跳到该帧。

5.Animation组件属性

• 动画Animation：当前动画
• 动画列表Animations：可以从脚本访问的动画列表
• 自动播放Play Automatically：启动游戏时自动播放的动画

6.常用API函数

• bool isPlay = animation.isPlaying；
• bool isPlay = animation.IsPlaying(“动画名”)；
• animation.Play(“动画名”)；//立即播放
• animation.PlayQueued(“动画名”)；//播放序列
• animation.CrossFade(“动画名”)；//淡入淡出
• animation[“动画名”].speed = 5；
• animation[“动画名”].wrapMode = WrapMode.PingPong；
• animation[“动画名”].length；
• animation[“动画名”].time；