实时战略(RTS,Real-Time Strategy)游戏是一种视频游戏的子类,玩家在这种游戏中需要同时进行资源管理、基地建设、单位生产和战术部署。与回合制策略游戏不同,RTS游戏中的所有行动都是实时发生的,不等待其他玩家的行动。
Unity是一个跨平台的游戏引擎,广泛应用于视频游戏的开发,从手机到主机、从PC到VR设备,Unity都有所涉猎。其优点包括强大的图形渲染、物理模拟和音效处理能力,以及一个丰富的资产库和丰富的第三方工具集成。
ECS,即Entity-Component-System,是一种编程范式,被设计用于高性能、可扩展和易于维护的游戏开发。在ECS中:
使用ECS可以确保代码的模块化和可扩展性,因为每个系统都是隔离的,并且只关心特定的组件。
结合Unity和ECS框架,我们可以充分发挥Unity的易用性和强大功能,同时确保游戏的高性能和可维护性。对于RTS这种需要处理大量单位和复杂逻辑的游戏,ECS提供了一个非常合适的解决方案。
为了保持项目整洁和有组织,我们建议以下的文件夹结构:
Assets/
|--- Prefabs/
|--- Scripts/
| |--- Components/
| |--- Systems/
| |--- Utilities/
|--- Scenes/
|--- Materials/
在RTS游戏中,我们首先创建一个基地。为此,我们需要一个Entity来代表基地和一些组件来存储它的数据。
首先,创建一个BaseComponent
:
using Unity.Entities;
public struct BaseComponent : IComponentData
{
public int health;
public int maxHealth;
}
这里,BaseComponent
有两个属性:health
和maxHealth
。
接下来,我们需要一个Entity来代表我们的基地。在Unity编辑器中,创建一个新的3D对象,并命名为"Base". 然后,为其添加BaseComponent
。
注意:为了简洁和清晰,本文中的代码可能不是最优的或最完整的实现。为了获得完整的项目和更多的优化技巧,请下载完整项目
对于任何RTS游戏,基地的生命值是非常重要的信息。因此,我们首先需要为基地创建一个生命条UI。
首先,创建一个新的UI Slider。将其命名为“BaseHealthBar”。调整大小并放置在屏幕上的合适位置。
然后,创建一个新的C#脚本BaseHealthBarSystem
:
using Unity.Entities;
using UnityEngine;
using UnityEngine.UI;
public class BaseHealthBarSystem : ComponentSystem
{
protected override void OnUpdate()
{
Entities.ForEach((Entity baseEntity, ref BaseComponent baseData) =>
{
// 找到BaseHealthBar UI元素
Slider healthBar = GameObject.Find("BaseHealthBar").GetComponent<Slider>();
healthBar.maxValue = baseData.maxHealth;
healthBar.value = baseData.health;
});
}
}
这个系统每帧都会更新基地的生命条UI,以反映基地的当前生命值。
在任何RTS游戏中,单位都是核心元素。为此,我们首先需要一个UnitComponent
:
using Unity.Entities;
public struct UnitComponent : IComponentData
{
public int attackPower;
public int health;
}
接下来,我们创建一个UnitSystem
,处理单位的逻辑,如移动、攻击等:
using Unity.Entities;
using UnityEngine;
public class UnitSystem : ComponentSystem
{
protected override void OnUpdate()
{
Entities.ForEach((Entity unitEntity, ref UnitComponent unitData) =>
{
// 此处可以添加单位的移动、攻击等逻辑
// 例如简单的移动逻辑:
// Vector3 moveDirection = new Vector3(Input.GetAxis("Horizontal"), 0, Input.GetAxis("Vertical"));
// PostUpdateCommands.SetComponent(unitEntity, new Position { Value = moveDirection * Time.deltaTime });
});
}
}
当单位靠近基地时,它们可能会对基地造成伤害。为了实现这一逻辑,我们需要在UnitSystem
中添加一些额外的代码:
Entities.WithAll<BaseComponent>().ForEach((Entity baseEntity, ref BaseComponent baseData) =>
{
Entities.WithAll<UnitComponent>().ForEach((Entity unitEntity, ref UnitComponent unitData) =>
{
float distance = Vector3.Distance(baseEntity.position, unitEntity.position);
if (distance < attackRange)
{
baseData.health -= unitData.attackPower;
if (baseData.health < 0) baseData.health = 0;
}
});
});
这段代码检查每个单位和基地之间的距离,如果单位在其攻击范围内,它会对基地造成伤害。
在大多数RTS游戏中,资源是关键要素,玩家需要收集资源来建造单位、建筑或进行升级。
using Unity.Entities;
public struct ResourceComponent : IComponentData
{
public int amount;
}
我们可以将这个组件添加到像"GoldMine"或"Forest"这样的实体上。
创建一个新的ResourceSystem
来处理资源的收集逻辑:
using Unity.Entities;
public class ResourceSystem : ComponentSystem
{
protected override void OnUpdate()
{
Entities.WithAll<UnitComponent>().ForEach((Entity unitEntity, ref UnitComponent unitData) =>
{
Entities.WithAll<ResourceComponent>().ForEach((Entity resourceEntity, ref ResourceComponent resourceData) =>
{
// 如果单位在资源附近,它可以收集资源
// 例如:if (IsNear(unitEntity, resourceEntity))
// {
// int collectedAmount = Mathf.Min(unitData.collectionRate, resourceData.amount);
// resourceData.amount -= collectedAmount;
// PlayerResources.AddResource(collectedAmount);
// }
});
});
}
}
一个简单的敌人AI可以使游戏更有趣。我们可以创建敌人单位,它们会自动寻找并攻击玩家的基地。
using Unity.Entities;
public struct EnemyComponent : IComponentData
{
public float attackCooldown;
public float currentCooldown;
}
using Unity.Entities;
public class EnemyAISystem : ComponentSystem
{
protected override void OnUpdate()
{
Entities.WithAll<EnemyComponent>().ForEach((Entity enemyEntity, ref EnemyComponent enemyData) =>
{
// 寻找玩家基地并攻击
Entities.WithAll<BaseComponent>().ForEach((Entity baseEntity, ref BaseComponent baseData) =>
{
float distance = DistanceBetween(enemyEntity, baseEntity);
if (distance < enemyAttackRange)
{
if (enemyData.currentCooldown <= 0)
{
baseData.health -= enemyAttackDamage;
enemyData.currentCooldown = enemyData.attackCooldown;
}
else
{
enemyData.currentCooldown -= deltaTime;
}
}
});
});
}
}
使用Unity和纯ECS框架,我们成功地创建了一个简单的RTS游戏。通过本教程,您应该已经了解了如何使用ECS的基本概念,以及如何在Unity中实现它。
然而,我们介绍的只是冰山一角。RTS游戏可能会非常复杂,包括更多的单位类型、技能、升级、复杂的AI等等。
为了进一步扩展您的游戏,您可以考虑以下建议:
希望您享受本教程,祝您在游戏开发中取得成功!
注意:为了简洁和清晰,本文中的代码可能不是最优的或最完整的实现。为了获得完整的项目和更多的优化技巧,请下载完整项目