Unity入门 ---- unity2D基础知识
Unity入门
- DAY 一：
-
- 向量Vector
- 向量夹角
- 物体的指向
- 屏幕坐标
- DAY 二
-
- 鼠标事件处理
-
- 探测鼠标事件
- 鼠标跟随事件
- 鼠标拖拽
- 事件函数 Event Functions
- 脚本的执行顺序
- 脚本的参数
- 引用类型的参数
- 预制体
-
- 编辑预制体
- 断开Prefab 和 Prefab Instance 联系
- 动态创建实例
- 实例的销毁
- DAY 三
-
- 子弹发射（练习）
-
- 定时器 ：每0.4s发射一个子弹
- 键盘事件
- 物理系统
- 静态刚体
- 刚体的碰撞
- 刚体的反弹
- DAY 四
-
- 延时调用
- 消息调用
- 交互界面UI
-
- 添加Canvas及其控件
- UI事件处理
- UI界面布局
DAY 一：
向量Vector
- 向量的长度
Vector2 ：长度 = sqrt( x2 + y2 )
Vector3 ：长度 = sqrt( x2 + y2 + z2 )
可直接使用API求长度：
float len = v.magnitude;
- 向量的标准化Normalize
将向量的长度缩放成1，即单位向量
示例： （2,2） --> (0.707,0.707) 、(3,4) --> (0.6,0.8)
使用API进行标准化，示例：
Vector3 a = new Vector3(3f,4f,0);
Vector3 b = a.normalized;
Debug.log("标准化为： " + b.ToString("F3"));
//F3表示在打印显示时保留3位小数;
//注：向量打印默认显示保留一位小数
- 几个常用的标准向量（静态向量）
Vector3.right; //Vector3(1,0,0)
Vector3.up; //Vector3(0,1,0)
Vector3.forward;//Vector3(0,0,1)
向量夹角
从a到b的夹角：示例
Vector3 a = new Vector3(2,2,0);
Vector3 b = new Vector3(-1,3,0);
float angle1 = Vector3.SignedAngle(a,b,Vector3.forward);//顺着z轴进行旋转，带符号的，负为逆时针，正为顺时针
float angle2 = Vector3.Angle(a,b);
Debug.Log("a到b的夹角为：" + angle1);
物体的指向
示例：让一个飞机指向子弹，然后飞机向子弹移动
void Start()
{
//本物体的现指向：Y轴
Vector3 face = this.transform.up;
//找到所要指向的物体
GameObject target = GameObject.Find("子弹");
//找到两个物体之间的方向:两物体的空间坐标相减
Vector3 direction = target.transform.position - this.transform.position;
//一个是Y轴标准向量，一个两物体之间的向量，得到旋转角度
float angle = Vector3.SignedAngle(face,direction,Vector3.forward);
//旋转
this.transform.Rotate(0,0,angle);
}
void Update()
{
float step = 1.2f * Time.deltaTime;
//机头指向沿自己的Y轴指向前进
transform.Translate(0,step,0,Space.Self);
}
屏幕坐标
游戏中的物体，有两个坐标：
空间坐标： transform.position
该物体在世界空间中的坐标
屏幕坐标
通过屏幕（摄像头）观察，该物体在屏幕上的位置
屏幕坐标系：
- y轴向上，x轴向右 ，左下角为（0,0）；
- 宽度Screen.width(像素）；高度Screen.height(像素）
获取一个物体的屏幕坐标：
Vector3 pos = transform.position;
Vector3 screenPos = Camera.main.WorldToScreenPoint(worldPos);//单位为像素
注：因为屏幕边界（左右）的不确定，所以去判断小物体是否移动至屏幕边界，得用屏幕坐标。
示例：让一架飞机左右飞行，不能超出屏幕边界
using System.Collections;
using System.Collections.Generic;
using UnityEngine;
public class point : MonoBehaviour
{
private bool toRight = true; //用于判断是否到达屏幕边界
// Start is called before the first frame update
void Start()
{
//让机头顺时针旋转90向右
transform.eulerAngles = new Vector3(0,0,-90);
}
// Update is called once per frame
void Update()
{
//得到物体的屏幕坐标
Vector3 sp = Camera.main.WorldToScreenPoint(transform.position);
//到达右边界后向左旋转
if( toRight && sp.x > Screen.width) {
toRight = false;
transform.eulerAngles = new Vector3(0,0,90);
}
//到达左边界后向右旋转
if(!toRight && sp.x < 0) {
toRight = true;
transform.eulerAngles = new Vector3(0,0,-90);
}
float step = 1.8f * Time.deltaTime;
//机头指向沿自己的Y轴指向前进
transform.Translate(0,step,0,Space.Self);
}
}
DAY 二
鼠标事件处理
探测鼠标事件
using System.Collections;
using System.Collections.Generic;
using UnityEngine;
public class Mouse : MonoBehaviour
{
// Start is called before the first frame update
void Start()
{
//该方法用来让游戏以指定的帧率执行
Application.targetFrameRate = 60;
}
// Update is called once per frame
void Update()
{
//Input.GetMouseButtonDown( )探测鼠标按下，其中，0 代表左键，1 为右键，2 为 中键（滚轮)
if (Input.GetMouseButtonDown(0)) {
Debug.Log("鼠标按下：" + Input.mousePosition);
//打印此时鼠标的位置（屏幕坐标）
}
//Input.GetMouseButtonUp ( )探测鼠标抬起
if(Input.GetMouseButtonUp (0)) {
Debug.Log("鼠标抬起");
}
//Input.GetMouseButton ( )探测鼠标的状态，若按下，返回true;
if (Input.GetMouseButton(0)) {
Debug.Log("鼠标正在被按下");
}
}
}
注：屏幕坐标转换为世界坐标时，记得把z坐标置0，放在2D平面上。
鼠标跟随事件
示例：
实现鼠标跟随效果，让飞机自动朝向鼠标飞行
思路：
首先判断鼠标的状态是否为按下，然后获取鼠标位置。
其次，让飞机移动到鼠标移动到的位置
using System;
using System.Collections;
using System.Collections.Generic;
using UnityEditor.Build.Reporting;
using UnityEngine;
using UnityEngine.UIElements;
public class point : MonoBehaviour
{
// Start is called before the first frame update
void Start()
{
Application.targetFrameRate = 60;
}
// Update is called once per frame
void Update()
{
// 检查 ‘当前鼠标左键是否按下’ ，此为状态检查
if (Input.GetMouseButton(0))
{
//把屏幕坐标转换成世界坐标
Vector3 pos = Camera.main.ScreenToWorldPoint(Input.mousePosition);
pos.z = 0; // 把Z坐标置0，放到2D平面上来
// 控制机头的指向
SetDirection(pos);
}
float step = 1.2f * Time.deltaTime;
transform.Translate(0, step, 0, Space.Self);
}
void SetDirection(Vector3 targetPos)
{
Vector3 face = transform.up; // 头部指向
Vector3 direction = targetPos - transform.position;
float angle = Vector3.SignedAngle(face, direction, Vector3.forward);
transform.Rotate(0, 0, angle);
}
}
鼠标拖拽
示例：
拖拽小飞机，移动它的位置
思路：
首先判断鼠标是否点击到飞机，即鼠标与飞机的位置之间的距离是否足够小，
其次，移动鼠标，将飞机的位置覆盖为鼠标的位置，让飞机移动到鼠标移动到的位置。
using System;
using System.Collections;
using System.Collections.Generic;
using UnityEditor.Build.Reporting;
using UnityEngine;
using UnityEngine.UIElements;
public class MyJet : MonoBehaviour
{
private bool drag = false;//用于判断
private Vector3 lastMousePos;//飞机最终移动到的鼠标位置
// Start is called before the first frame update
void Start()
{
Application.targetFrameRate = 60;
}
// Update is called once per frame
void Update()
{
if ( Input.GetMouseButtonDown(0) )
{
Vector3 pos = Camera.main.ScreenToWorldPoint(Input.mousePosition);
pos.z = 0; // 把Z坐标置0，放到2D平面上来
float distance = (pos - transform.position).magnitude;
if(distance < 1.5f)
{
//如果鼠标点击的是飞机，则将飞机位置变为鼠标位置
drag = true;
lastMousePos = pos;
}
}
//鼠标抬起，将drag初始化
if( Input.GetMouseButtonUp(0))
{
drag = false;
}
// 检查 ‘当前鼠标左键是否按下’ ，此为状态检查
if ( drag )
{
Vector3 pos = Camera.main.ScreenToWorldPoint(Input.mousePosition);
pos.z = 0; // 把Z坐标置0，放到2D平面上来
Vector3 delta = pos - lastMousePos;
transform.position += delta;
lastMousePos = pos;
}
}
}
事件函数 Event Functions
常见几个
- Awake() --脚本组件实例化时调用
- OnEnable() – 脚本组建启用时调用
- Start() – 脚本组件第一次执行之前
- Update()
- FixedUpdate()
（1）不以On开头的，由系统调用；
Awake() 、 Start() 、Update()、FixedUpdate()
（2）以On开头的，是相应事件的回调函数；
OnEnable() 、OnDisable()、OnGUI()
（3）当组件被禁用时，Start()不被调用，用于实例化的Awake()会被调用；
（4）无论组件被重新调用几次，Start()只会调用一次；
（5）一般情况下，可以把初始化写在Awake()或Start()中；
脚本的执行顺序
（1）对所有组件进行遍历，调用它们的 Awake() ，而后再依次遍历组件，调用 Start() ，再依次遍历组件执行Update() 。
（2）Exection Order : 脚本的执行顺序，即优先级。脚本的默认顺序都是0，无序。顺序值越小，则越优先。
**执行顺序的是设定：
** Project Settings --> Script Execution Order 或者 点击C#脚本 --> Execution Order
（1）用下面两种方式中任一种打开Project Settings面板 Script Execution Order 项
（2）点击如下的红框
（3）点击所要修改优先级的脚本
（4）如下图所示，改变优先级。Dedault Time 是默认值，也可以直接拖拽脚本放在它上面【优先级增加】或下面【优先级减小】
脚本的参数
脚本的参数，用于控制脚本的运行。
一个脚本是可以多次使用的，可以同时将脚本挂载在多个游戏对象上
示例：编写Fly.cs，让飞机按照设定的方向进行一定速度的移动。
using System.Collections;
using System.Collections.Generic;
using UnityEngine;
public class Fly : MonoBehaviour
{
public Vector3 speed ; //速度参数
// Start is called before the first frame update
void Start()
{
Application.targetFrameRate = 60;
}
// Update is called once per frame
void Update()
{
Vector3 step = speed * Time.deltaTime ; //标量乘法
transform.Translate(step,Space.Self);
}
}
如下图中，可以设定移动方向，以及移动速度
引用类型的参数
引用类型： class类型的参数。
在脚本中，可以引用一个游戏对象、组件、或资源
示例：点击人物，实现换装功能。【在脚本中指定2张图片，便于动态的切换】
步骤：
- 在脚本中添加资源的引用 ： public Sprite sprite0 ;
- 在Unity中的Inspector 中指定参数：把图片Sprite资源拖到Inspector 相应参数位置
- 在代码中切换图片显示。
注：也可以使用数组来表示多张图片： public Sprite[] sprites ;
using System.Collections;
using System.Collections.Generic;
using UnityEngine;
public class ChangeFace : MonoBehaviour
{
//新建两个Sprite，然后在Unity中指定游戏对象，给其赋值；
public Sprite sprite0;
public Sprite sprite1;
private int index = 0;
// Start is called before the first frame update
void Start()
{
Debug.Log("Start.....");
}
// Update is called once per frame
void Update()
{
//探测到鼠标按下事件
if(Input.GetMouseButtonDown(0)) {
DoChange();
}
}
void DoChange() {
SpriteRenderer renderer = GetComponent<SpriteRenderer>();
if (index == 0) {
index = 1;
renderer.sprite = this.sprite1;
} else {
index = 0;
renderer.sprite = this.sprite0;
}
}
}
预制体
预制体Prefab：预先制作好的物体（模板)，是一个资源文件.prefab。
将游戏对象事件制作好，作为资源备用，一般用于游戏对象的动态创建。
编辑预制体
打开方法：
1.在Project窗口，双击*.prefab资源；
2.在Inspector 窗口，点Open Prefab；
3.在Hierarchy 窗口，找到预制体的实例【图标为蓝色】，点右侧的小箭头。
注：
- 使用预制体，可以快速创建多个相同的实例；修改预制体时，每一个实例都会自动更新。
- 对预制体资源【实例】进行修改时，也可以改变预制体，使得其他预制体资源同步更新。
（1）随意选中某一预制体资源，Prefab工具，如下图：
- Open ：打开Prefab编辑
- Select：定位Prefab资源，在Project面板中会定位到Prefab资源
- Overrides：点击:下拉小箭头：
- Revert All :取消对Instance所做的修改
- Apply All: 应用对Instance所做的修改
断开Prefab 和 Prefab Instance 联系
在Hierarchy 窗口中，右键点击一个Prefab实例，执行 Unpack Prefab ,
由它成为一个独立的游戏对象，不再和原始Prefab有联系。如下图：
动态创建实例
在游戏的运行中使用代码来创建游戏对象。
示例： 每点击一次按钮，飞机就会发一枚子弹；
MyJet 挂载至“飞机”上：
using System.Collections;
using System.Collections.Generic;
using UnityEngine;
public class MyJet : MonoBehaviour
{
public GameObject myPrefab;
// Start is called before the first frame update
void Start()
{
Application.targetFrameRate = 60;
}
// Update is called once per frame
void Update()
{
//当鼠标点击，便创建一个子弹的实例
if(Input.GetMouseButtonDown(0)) {
Fire();
}
}
void Fire() {
//创建了一个子弹的实例：Instantiate(myPrefab)根据一个prefab，来创建一个实例，返回值便是创建出的GameObject
GameObject bullet = Instantiate(myPrefab);
//创建的实例在Y轴上方的1f处向上移动
bullet.transform.position = transform.position + new Vector3(0,1f,0);
//改变新创建的实例的名字
bullet.name = "my bullet" ;
}
}
MyBullet 挂载在“子弹”上：
using System.Collections;
using System.Collections.Generic;
using UnityEngine;
public class MyBullet : MonoBehaviour
{
// Start is called before the first frame update
void Start()
{
}
// Update is called once per frame
void Update()
{
float step = 1.5f * Time.deltaTime;
transform.Translate(0,step,0,Space.Self);
}
}
实例的销毁
void Update()
{
float step = 1.5f * Time.deltaTime;
transform.Translate(0,step,0,Space.Self);
//获取当前实例的位置：转换为屏幕位置
Vector3 sp = Camera.main.WorldToScreenPoint(transform.position);
//当超出屏幕上边界后，销毁实例
if(sp.y > Screen.height) {
Destroy(this.gameObject);
}
}
注：要把文件存进资源里，然后拖到My Prefab。
否则，预制体会被销毁，也再也不能创建新的预制体实例。
DAY 三
子弹发射（练习）
游戏对象：飞机，子弹(预制体)
要求：
- 定时发送子弹
- 通过键盘控制左右移动
定时器 ：每0.4s发射一个子弹
- 定时发射子弹， 通过预制体不断地创建新的“子弹”实例。
- 子弹发射后，沿着y轴一直移动，超出屏幕边界后销毁。
键盘事件
Input.GetKeyDown(key) //键盘按下事件
Input.GetKeyUp(key) //键盘抬起事件
Input.GetKey(key) //状态检查，某键是否被按下
//检查 左箭头 是否被按下
if(Input.GetKey(KeyCode.LeftArrow)) {
transform.Translate(-step,0,0);
}
附带有具体的实现代码见链接: https://blog.csdn.net/Mj_yong/article/details/119354146.
物理系统
物理系统Physics，即有物理规律作用的系统。
为物体添加刚体组件（RigidBody 2D）
添加刚体组件后，可以设置其质量、材质等属性，拥有质量后，会产生下落的效果。
区分： 2D游戏中是 Physics 2D 。在3D中，选择Physics.
静态刚体
分类：
- Dynamic：普通刚体，有质量、有速度
- Static： 静态刚体，质量无穷大、无速度 (适用于建筑物、地面等固定不动的物体)
- Kinematic：运动学刚体，无质量 (忽略物理规律的刚体，一般用于碰撞检测)
刚体的碰撞
添加碰撞体（Collider）组件后，才有碰撞的计算。
在规定碰撞范围后，两物体碰撞时会根据其范围与形状产生不同的效果。
注： 一般地，RigidBody 组件和 Collider 组件是同时使用的。
刚体的反弹
- 在Project窗口里，创建一个用于表示物体的材质
创建后，在面板右侧出现下图
Friction： 摩擦系数
Bounciness ：弹性系数，设为1. - 选择物体的 Rigidboby 2D组件
Material : 选择上述材质
在物理系统下，运动，碰撞，反弹都是有系统自动计算的。
DAY 四
延时调用
//延长一点时间（IntervalTime）后调用。
//在每一帧Update之后系统会检查待执行的Invoke；
//逻辑上也可以自己计时，然后执行
Invoke("methodName",IntervalTime);
//注：方法名是一个字符串。
消息调用
例子：若是得分，便调用方法AddScore(int value)；
//找到节点
GameObject main = GameObject.Find("游戏主控");
//第一种方法：
//调用方法
MyGame myGame = main.GetComponent<MyGame>();
myGame.AddScore(1);
//第二种方法：
main.SendMessage("AddScore",1);
SendMessage()：查找目标方法并立即执行；是同步调用。
- 遍历该对象上的所有c#脚本组件，检查该组件上有没有对应的方法；
- 若有此方法，则执行该方法；反正目标方法未找到，则提示SendMessage XXX has no receiver;
- 注：若没有找到，便检查自己是否单词拼写错误等。
交互界面UI
UI ：User Interface用户交互界面。
Unity游戏中的UI，称为UGUI。
UI层不属于游戏空间，而是附在屏幕之上。
添加Canvas及其控件
- 所有的UI元素，都应该放在Canvas节点下面；
- 添加Canvas时，同时添加了EventSystem事件系统，它们是配合使用。
- 添加Canvas流程：
- 添加 Canvas
在 Hierarchy窗口，右键 GameObject —> UI —> Canvas
同时添加一个 Canvas ，和一个 EventSystem 事件系统管理器
- 指定 Canvas 的显式方式
选中 Canvas 节点，
Render Mode : 设为 Screen Space – Camera
Render Camera ： 指向 Main Camera
Plane Distance ：显示平面与摄像机的距离 ，设为 5 .
- 添加 Text 文件控件
注意：所有 UGUI元素，都应该放在 Canvas 节点下面
右键选中 Canvas ，添加一个 Text 子节点 ：
设置一下 Text 的属性，
Font ：字体样式，可以自己下载字体样式文件，然后拖至该框。
Best Fit ：自动调整字体大小，适应 Rect矩形框
Color : 文本的颜色
-
添加Image控件
和添加Text文件控件相同，在Canvas节点下，添加一个Image；
指定图片资源；
设置填充类型Image Type：
Simple 拉伸，
Sliced 九宫格，
Tiled 平铺，
Filed充满
注：Sliced ,九宫格方式填充，适用于带边框的图片(四个角不变，中央区域拉伸)
在添加图片资源之前需要对其进行九宫格切割：
选中图片，打开其Sprite Editor 面板，然后拖拉图片边框绿线节点，调整其位置如下图所示。
而后操作 Image Type设为Sliced。改变Image元素的矩形框大小，观察是否有畸形。 -
设置Button
可以设置按钮的背景图片、以及不同状态下按钮的颜色或高亮或变大【鼠标是否移动到按钮上】、设置按钮上的文本。
UI事件处理
UI事件一般处理的是鼠标点击事件。
（1）在“游戏主控”下挂载脚本，添加好一个Button，在Button组件下的On Click 点击 “ + ” ，然后将游戏主控拖至此处，继续选择游戏主控下的MyGame的Login() 。这样就指定了事件响应的处理。
（2）也可以采用自定义Button的方式，需要自己编写脚本，实现IPointerDownHandler接口。
UI界面布局
（1） Rect Transform【矩形变换组件】的定位:
默认是居中定位。改变Game窗口大小，Text与Canvas中心的距离是不变的
Pos X/ Y. Width/Height的单位是像素。
如下图，点击center下的方框，可以选择改变Canvas控件的布局。
选择了某种布局后，无论Game窗口的大小和比例多少，它总是会在那个方位。
（2）UI布局Anchors
(3) UI布局Panel
实质上就是一个Image控件，但是自带一个背景图片。可用于界面布局，和其他控件形成一个父子关系。