Unity 模板方法模式（实例详解）

简介

Unity中的模板方法模式是一种行为设计模式，它在父类中定义了一个算法的框架，并允许子类重写某些步骤来实现特定逻辑。以下五个代码示例详细说明了Unity中如何使用模板方法模式：

示例1：游戏关卡流程

// 抽象关卡类
public abstract class AbstractLevel
{
    public void PlayLevel()
    {
        Initialize();
        StartGameplay();
        while (!IsGameOver())
        {
            PerformPlayerTurn();
            PerformEnemyTurn();
        }
        EndGameplay();
        ShowResults();
    }

    protected abstract void Initialize();
    protected abstract bool IsGameOver();
    protected abstract void PerformPlayerTurn();
    protected abstract void PerformEnemyTurn();
    protected abstract void EndGameplay();
    protected abstract void ShowResults();
}

// 具体关卡A
public class ConcreteLevelA : AbstractLevel
{
    // 实现每个抽象方法
    protected override void Initialize() { /* 初始化关卡A的具体内容 */ }
    protected override bool IsGameOver() { /* 检查关卡A是否结束 */ }
    protected override void PerformPlayerTurn() { /* 玩家A的行为 */ }
    protected override void PerformEnemyTurn() { /* 敌人A的行为 */ }
    protected override void EndGameplay() { /* 结束关卡A的具体操作 */ }
    protected override void ShowResults() { /* 显示关卡A的结果 */ }
}

// 其他具体关卡B、C、D等同样遵循AbstractLevel进行实现

示例2：测试试卷类

根据您之前提供的信息，这里是TestPaperTemplateClass的一个实例扩展为多个问题：

using UnityEngine;
public abstract class TestPaperTemplateClass
{
    public void ConductTest()
    {
        Introduction();
        foreach (var question in Questions)
        {
            PresentQuestion(question);
            GetAnswer(question);
            ValidateAnswer(question);
        }
        Conclusion();
    }

    protected virtual void Introduction() { Debug.Log("欢迎参加本次测试！"); }
    protected abstract void PresentQuestion(Question question);
    protected abstract string GetAnswer(Question question);
    protected abstract void ValidateAnswer(Question question);
    protected virtual void Conclusion() { Debug.Log("测试结束，谢谢参与!"); }

    private List<Question> Questions = new List<Question>(); // 假设已填充问题列表
}

public class MathTestPaper : TestPaperTemplateClass
{
    // 重写与数学题目相关的部分
    protected override void PresentQuestion(Question question)
    {
        Debug.Log(question.Content + " 答案选项：" + question.Options.ToString());
    }
    
    protected override string GetAnswer(Question question)
    {
        return InputFieldComponent.GetText(); // 假设从UI获取用户输入的答案
    }

    protected override void ValidateAnswer(Question question)
    {
        if (question.CorrectAnswer == GetAnswer(question))
        {
            Debug.Log("答案正确！");
        }
        else
        {
            Debug.Log("答案错误，正确答案是：" + question.CorrectAnswer);
        }
    }
}

示例3：游戏场景构建流程

public abstract class SceneBuilder
{
    public void BuildScene()
    {
        CreateSkybox();
        PlacePlayerStart();
        AddEnemies();
        SetInitialResources();
        ConfigureUI();
        HookUpEvents();
    }

    protected abstract void CreateSkybox();
    protected abstract void PlacePlayerStart();
    protected abstract void AddEnemies();
    protected abstract void SetInitialResources();
    protected abstract void ConfigureUI();
    protected abstract void HookUpEvents();
}

public class AdventureSceneBuilder : SceneBuilder
{
    // 实现冒险场景的具体构建方法
    protected override void CreateSkybox() { /* 创建冒险场景的天空盒 */ }
    protected override void PlacePlayerStart() { /* 设置玩家初始位置 */ }
    protected override void AddEnemies() { /* 添加冒险场景特有的敌人 */ }
    // ...其他方法的实现...
}

public class BattleArenaSceneBuilder : SceneBuilder
{
    // 实现战斗竞技场场景的具体构建方法
    protected override void CreateSkybox() { /* 创建战斗竞技场的天空盒 */ }
    // ...其他方法的实现...
}

示例4：游戏动画序列

public abstract class AnimationSequence
{
    public void Play()
    {
        Begin();
        AnimateCharacter();
        ExecuteSpecialEffects();
        WaitForInput();
        End();
    }

    protected abstract void Begin();
    protected abstract void AnimateCharacter();
    protected abstract void ExecuteSpecialEffects();
    protected abstract bool WaitForInput();
    protected abstract void End();
}

public class VictoryDanceSequence : AnimationSequence
{
    // 实现胜利舞蹈动画的各个步骤
    protected override void Begin() { /* 角色开始动作前的准备 */ }
    protected override void AnimateCharacter() { /* 执行角色的胜利舞蹈动画 */ }
    protected override void ExecuteSpecialEffects() { /* 加入烟火或其他特效 */ }
    protected override bool WaitForInput() { return Input.GetKeyDown(KeyCode.Space); } // 等待玩家按键触发结束
    protected override void End() { /* 动画结束后的处理 */ }
}

public class DefeatAnimationSequence : AnimationSequence
{
    // 实现失败动画的各个步骤
    // ...
}

示例5：游戏对象初始化过程

public abstract class GameObjectInitializer
{
    public void Initialize(GameObject obj)
    {
        AttachComponents(obj);
        ConfigureTransform(obj.transform);
        SetInitialProperties(obj);
        SubscribeToEvents(obj);
    }

    protected abstract void AttachComponents(GameObject obj);
    protected abstract void ConfigureTransform(Transform transform);
    protected abstract void SetInitialProperties(GameObject obj);
    protected abstract void SubscribeToEvents(GameObject obj);
}

public class PlayerInitializer : GameObjectInitializer
{
    protected override void AttachComponents(GameObject player) { /* 添加玩家所需组件 */ }
    protected override void ConfigureTransform(Transform t) { t.position = new Vector3(0, 0, 0); }
    protected override void SetInitialProperties(GameObject player) { /* 设置玩家初始属性 */ }
    protected override void SubscribeToEvents(GameObject player) { /* 订阅玩家相关的游戏事件 */ }
}

public class EnemyInitializer : GameObjectInitializer
{
    // 实现敌人的初始化逻辑
    // ...
}

以上每个示例都展示了在Unity中模板方法模式的应用，通过抽象类定义一个基本流程或算法结构，而将具体的实现留给子类完成。

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