Unity 适配器模式（实例详解）

简介

Unity中的适配器模式（Adapter Pattern）主要用于将一个类的接口转换为另一个接口，以便于原本不兼容的对象能够协同工作。在Unity中，适配器可以用于多种场景，例如让不同版本API、不同组件间的交互变得一致，或者对接外部库等。由于Unity使用的是C#语言，以下将提供五个简化的C#代码示例来说明适配器模式在Unity环境下的应用：

1. Input Adapter 示例

假设我们有一个老版本的输入系统，它直接处理键盘按键事件，而新的Unity Input System需要一个特定的接口。我们可以创建一个适配器来使老版输入系统与新接口兼容。

// 老版本输入系统的接口
public class LegacyInputSystem
{
    public bool IsKeyDown(KeyCode key) { /* ... */ }
}

// 新的输入系统接口
public interface INewInput
{
    bool GetKey(KeyCode key);
}

// 适配器类
public class LegacyInputToNewInputAdapter : INewInput
{
    private LegacyInputSystem legacyInput;

    public LegacyInputToNewInputAdapter(LegacyInputSystem input)
    {
        this.legacyInput = input;
    }

    public bool GetKey(KeyCode key)
    {
        return legacyInput.IsKeyDown(key);
    }
}

2. Component Adapter 示例

Unity内置的Rigidbody和CharacterController组件有不同的接口，但你希望在统一逻辑中处理两者。创建一个适配器可以让它们都实现同样的接口。

public interface IMover
{
    void Move(Vector3 direction, float speed);
}

// Rigidbody Mover Adapter
public class RigidbodyMoverAdapter : MonoBehaviour, IMover
{
    private Rigidbody rb;

    void Start()
    {
        rb = GetComponent<Rigidbody>();
    }

    public void Move(Vector3 direction, float speed)
    {
        rb.AddForce(direction * speed, ForceMode.VelocityChange);
    }
}

// CharacterController Mover Adapter
public class CharacterControllerMoverAdapter : MonoBehaviour, IMover
{
    private CharacterController cc;

    void Start()
    {
        cc = GetComponent<CharacterController>();
    }

    public void Move(Vector3 direction, float speed)
    {
        cc.Move(direction.normalized * speed * Time.deltaTime);
    }
}

3. 网络数据解析适配器

如果你正在使用一个第三方JSON解析库，但是Unity项目中已经有一些基于Unity JSONUtility进行数据序列化的代码，可以创建一个适配器以使得新库也能遵循现有接口。

// 第三方JSON解析器接口
public class ThirdPartyJsonParser
{
    public string SerializeObject(object obj); // 序列化方法
    public T DeserializeObject<T>(string json); // 反序列化方法
}

// Unity JSONUtility适配器
public class UnityJsonAdapter
{
    public string ToJson(object obj)
    {
        return JsonUtility.ToJson(obj);
    }

    public T FromJson<T>(string json)
    {
        return JsonUtility.FromJson<T>(json);
    }
}

// 适配器类内部对ThirdPartyJsonParser的封装
public class AdapterForThirdParty : ThirdPartyJsonParser
{
   public override string SerializeObject(object obj)
   {
       return new UnityJsonAdapter().ToJson(obj);
   }

   public override T DeserializeObject<T>(string json)
   {
       return new UnityJsonAdapter().FromJson<T>(json);
   }
}

4. 物理引擎适配

假设有一个自定义的物理计算库，但游戏中的其他部分是基于Unity的物理引擎 Rigidbody 的。创建一个适配器可以将自定义库的行为模拟成 Rigidbody 的行为。

public class CustomPhysicsEngine
{
    public Vector3 ApplyForce(Vector3 force);
    public Vector3 GetVelocity();
}

public class CustomPhysicsToRigidbodyAdapter : MonoBehaviour
{
    private Rigidbody _rb;
    private CustomPhysicsEngine _customPhysics;

    void Start()
    {
        _rb = GetComponent<Rigidbody>();
        _customPhysics = new CustomPhysicsEngine();
    }

    void FixedUpdate()
    {
        var force = _customPhysics.ApplyForce(...);
        _rb.AddForce(force);
        
        if (_rb.velocity != _customPhysics.GetVelocity())
        {
            // 在这里同步或调整Rigidbody的状态
            _rb.velocity = _customPhysics.GetVelocity();
        }
    }
}

5. 跨平台服务适配

对于跨平台开发，某些服务在不同平台上可能有不同的实现。比如音频播放功能，可以创建适配器确保在所有平台上都能通过相同的接口调用。

public interface IAudioPlayer
{
    void PlaySound(AudioClip clip);
    void StopSound();
}

public class MobileAudioPlayer : IAudioPlayer
{
    void PlaySound(AudioClip clip)
    {
        // 移动设备上播放音频
        // ...
    }

    void StopSound()
    {
        // 在移动设备上停止音频
        // ...
    }
}

public class DesktopAudioPlayer : IAudioPlayer
{
    void PlaySound(AudioClip clip)
    {
        // PC上播放音频
        // ...
    }

    void StopSound()
    {
        // 在PC上停止音频
        // ...
    }
}
// 适配器类
public class PlatformSpecificAudioAdapter : IAudioPlayer
{
    private readonly IAudioPlayer _audioPlayer;

    public PlatformSpecificAudioAdapter()
    {
        #if UNITY_IOS || UNITY_ANDROID
            _audioPlayer = new MobileAudioPlayer();
        #else
            _audioPlayer = new DesktopAudioPlayer();
        #endif
    }

    public void PlaySound(AudioClip clip)
    {
        _audioPlayer.PlaySound(clip);
    }

    public void StopSound()
    {
        _audioPlayer.StopSound();
    }
}

以上每个示例展示了如何通过适配器模式在Unity中解决接口不兼容的问题，并保持代码结构清晰、易于维护和扩展。

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