Unreal Engine08：Pawn的实现

写在前面

Pawn继承于Actor，增加了一些用于控制和提供玩家视角的功能，这里主要是介绍一下Pawn类的实现。

一、创建一个Pawn的C++类

• 创建的C++类也是放在Source文件夹中的Public和Private文件夹中；
• 选择Pawn作为继承的父类；
• 头文件中除了Actor的函数外，仅额外增加了一个负责设置玩家输入组件的函数SetupPlayerInputComponent()，如下：

• 在.cpp文件中也默认实现了SetupPlayerInputComponent()函数，如下：

二、增加摄像机组件

• 摄像机相当于是提供了一个玩家视角；
• 它绑定在Pawn上之后，玩家视角就能随着Pawn移动而移动；
• 头文件实现如下：

• 并在.cpp文件中把摄像机组件挂载到根组件上，实现如下：

• 一些补充如下：

1. StaticMesh的网格体形状可以预先设置

• 代码实现如下：

• 一些注意的点如下：
  • 首先要用MeshComponentAsset变量尝试加载资源；
  • 如果能加载，则将资源赋予网格体；
  • 资源的路径可以通过右键资源->复制引用获得，如下：

2. 摄像机组件可以和弹簧臂组件组合使用

• 当然直接将摄像机固定在Pawn的某个位置也是可以的，但这样视角移动就会很生硬，在启动和停止时没有过渡动画的效果，实现就是上面那样；
• 但如果使用弹簧臂连接摄像机和Pawn，则视角移动更为自然，这也是常用的做法；
• 首先在头文件中增加弹簧臂组件，如下：

• 然后在构造函数中设置弹簧臂，并将摄像机挂载到弹簧臂上，如下：

• 一些注意的点如下：
  • 弹簧臂是挂载在根组件上；
  • 摄像机是挂载在弹簧臂的预设插槽（Socket）上；
  • 弹簧臂的倾斜角度和长度取决于摄像机想要放置的位置；

3. 可以用某个组件代替默认的根组件

• 默认的根组件只是用于占位，本身并没有作用，因此可以用别的有实际作用的组件替换掉；
• 通常根组件的作用是确定碰撞的范围，因此一般用一个不可见的组件把所有可见的网格组件包起来；
• 这里用一个隐藏的更大的球形组件（注意不是球型静态网格组件）替换根组件，并设置为不可见；
• 头文件实现如下：

• 构造函数中实现如下：

• 注意，这个根组件是不可见的，这里设置它不隐藏只是为了演示的时候更加清晰而已，实际中应当让它保持隐藏；

三、创建一个Pawn的蓝图类

• Pawn类和Actor类不同，它的很多功能需要用蓝图类辅助实现（当然完全用C++也可以，但会很麻烦，而且不直观，相当于是用文字描述图片了），所以一般是要新建一个和Pawn类对应的蓝图类作进一步开发；
• 由C++创建的蓝图类相当于是继承了C++类；

1. 由C++类创建蓝图类的方法

• (1) 右键C++类，选择创建基于xxx的蓝图类；

• (2) 在内容文件夹下放置蓝图类的路径下，右键->创建基础资源->选择蓝图类，然后在所有类中搜索对应的C++类创建即可；

2. 挂载组件的对应关系

• 在C++类的构造函数中，RootComponent下挂载了两个组件，一个静态网格组件，一个是摄像机组件，而且这两个组件处于同一层；
• 在蓝图类中的组件面板可以清楚的看到它们之间的挂载结构；
• 按照刚刚的设置，如果不使用弹簧臂，则如下：

• 如果使用弹簧臂，则结构如下：

• 当然，组件也可以在蓝图中继续挂载或者修改；

3. 摄像机组件和Pawn之间的关系

• 摄像机组件实际上是Pawn的一部分；
• 但是它从位置上来说应该有两种情况：
  • 第一人称游戏：摄像机组件的位置在Pawn的眼睛位置；
  • 第三人称游戏：摄像机组件的位置在Pawn的后上方位置；
• 通常会用另外一个网格组件（这里暂时是用StaticMeshComponent）作为Pawn的本体，也就是充当Pawn生物的外形；
• 按照刚刚在C++类构造函数中的设置，如果不使用弹簧臂组件，则摄像机和静态网格组件之间的位置关系如下图：

• 如果使用弹簧臂组件，则摄像机和静态网格组件之间的位置关系如下图：

四、在地图上以Pawn开始游戏

• Pawn因为可以作为玩家的控制的视角，所以我们需要在开始游戏之后获得某个Pawn的视角，并且能够控制Pawn的运动；

1. 获得Pawn视角

• 如果什么都不设置，默认开始游戏是将视角放到PlayerStart上的，并对准前向（红色箭头），如下：

1.1 在PlayerStart处生成一个Pawn

• 通过设置游戏模式（GameMode），可以在PlayerStart处生成一个Pawn，这样就可以顺理成章地获得它的视角了；
• 通过默认生成的游戏模式C++类（这个是创建C++项目的时候就自动创建了的，里面没有内容，仅继承了AGameModeBase类）派生一个游戏模式蓝图类BP_CreatureGameMode，如下：

• 打开BP_CreatureGameMode，修改默认Pawn类为BP_CreaturePawn，就可以修改开始游戏时在PlayerStart处生成的Pawn；

• 之后，还需要在世界中应用新的游戏模式；
• 在主面板上打开世界场景设置面板，修改其中的游戏模式覆盖为刚刚创建的游戏模式蓝图类即可；
• 此时用选中的视口播放游戏，就可以在PlayerStart处生成我们选定的Pawn，而且视角是在Pawn绑定的摄像机组件上；

1.2 将某个Pawn赋予玩家视角

• 如果是在PlayerStart处生成一个Pawn，是有一些不足的：
  • 没有办法赋予它一些预设的实例参数，因为它是一个新生成的实例，完全依赖于C++类或者蓝图类中的默认设置；
  • 也没有办法在不同的Pawn之间切换视角，只能一直在PlayerStart视角；
• 这里介绍如何为某个Pawn赋予玩家视角；
• C++实现：
  • 只需要在构造函数中设置AutoProssessPlayer变量即可：

• Editor实现：
  • 在细节面板中选中Pawn->自动控制玩家，修改值为玩家0即可：

2. 绑定玩家输入控制

2.1 创建轴映射

• 在Editor中点击编辑->项目设置；

• 在引擎->输入->Bindings里面新增轴映射，如下：

• 输入的映射方式主要有两种：
  • 轴映射：输入的设备可提供输入程度的变化范围，输入的是一个连续值，该值会乘以设定的缩放值，然后传给后续响应事件函数中的float类型参数Value；
  • 操作映射：输入的设备仅提供是否输入的信号，即离散的0/1，后续有两个响应事件函数，一个响应按下按钮事件，一个响应释放按钮事件；
  • 可以参考博文：UE4中轴映射；

2.2 绑定到响应事件函数

• 在Pawn默认构建的SetupPlayerInputComponent()函数中可以绑定映射对应的响应事件函数，实现如下：

• 注意BindAxis()函数中的字符串参数就是刚刚在项目设置中创建的轴映射事件名称，必须要相互对应；

3. 实现玩家控制的影响

• 前面只是将玩家输入绑定到Pawn某个成员变量上，并没有对Pawn产生实际的影响；
• 这里将实现对Pawn的影响，也就是令Pawn产生位移，实现如下：

• 上面的代码里面有两种实现，推荐是用第二种类型的；

五、Pawn的视角控制

• 视角控制实际上就是实现Pawn的转身和俯仰视；

1. 创建对应的轴映射

• 创建的轴映射如下：

2. 增加映射变量和响应事件函数

• 在头文件中新增映射变量和响应事件函数，如下：

• 在构造函数中，初始化CameraInput变量，这是一个二维变量而非三维；

• 在响应事件函数中将输入映射到CameraInput上；

3. 实现视角的控制

• 在Tick()函数增加视角的控制，如下：

• 注意，上下移动的弹簧臂需要控制旋转的角度，否则视角会很奇怪，尤其是会导致Roll方向的旋转而令视角倾倒，虽然代码中并未修改Roll方向值；