unity入门学习（一）

本篇以unity官方课堂教程为参照，主要以2D游戏开发并分享自己的经验。

我自己使用的编译器版本为：2021.3.27f1c2

本篇文章不会专门去写关于unity基本界面的介绍和编程语法上，而是重点在组件和应用上。

Ruby's Adventure: 2D  本篇文章依据此处来说下自己的学习心得

https://learn.u3d.cn/tutorial/unity-ruby-adventure

根据要求在Asset Store下载相关资源包，然后就让我们开始吧！

下载好资源包后将人物角色图片拖入到Hierachy目录中，就可以发现我们的任务出现在Scene视图中了。

可通过拉伸来确定合适的大小，这里就不多说明了。

此时我们可以看到右边的组件栏好像多出来了什么东西。

Transform组件

在Transform组件中有Position、Rotation、Scale这三个属性。（这是最基础且不可隐藏的组件）

Position：表示现在人物的位置。X(水平)、Y(垂直)、Z(深度)。这个游戏是2D游戏所以Z轴为0。

Rotation：表示人物的旋转方向。XYZ分别表示方向上的旋转。

Scale：表示人物大小的缩放。可以向不同方向进行拉伸。

OK！我们先了解这一个组件，开始写脚本吧，编译器，启动！

在Project中创建一个文件夹，命名为Scripts（要养成好习惯！），之后进入该文件夹，创建一个C# Script的脚本。

启动脚本的时候我们的编译器将会被打开，我们先把目光放到两个函数上面。

Start函数与Update函数

Start函数：Unity仅在游戏开始的时候执行一次Start函数中的代码。

Update函数：Unity在每帧执行Update函数的代码。Update函数可以编写游戏中连续发生的操作（例如读取玩家的输入，移动游戏对象或者计算经过的时间。）

刚好我们现在想让我们的人物随着时间发生移动，那我们根据上面的组件看，与位置相关的一个组件是Position，我们想可以不可以通过改变Position的XYZ三个参数来实现角色的移动。

试试就逝世。对比两个函数，我们应该在Update函数中写入代码。

void Update()
{
    Vector2 position = transform.position;
    position.x = position.x + 0.1f;
    transform.position = position;
}

我们对游戏对象运动的代码就写出来了，在这里我们的思路：

  1. 声明一个变量来存储Position的XY轴的参数。
  2. 对变量中的一个坐标轴进行修改。
  3. 将改变后的变量传回到Position之中。

 Vector2变量

我们可以看到在代码中出现Vector2的关键字，这个是一个数据类型，不同的数据类型用来存放不同的数据，Vector2是存储两个数字的数据类型，因为此游戏为2D游戏，所以我们不需要储存Z轴的位置信息，移动游戏对象的第二行代码我们加上了0.1f表示0.1个单位，这样每一帧都会向右移动0.1个单位（正值游戏对象将向右移动，负值则向左）。

在这里我们可以注意到，我们可以直接使用Transform组件，并且这个组件是可视化的，在之后的添加其他组件中也可以直接使用，大大方便了我们游戏的制作。

最后我们将编写的脚本直接拖拽到游戏对象的Inspector之中。

此时我们可以注意到在最下面多出来我们的脚本组件，表示脚本添加完毕，此时我们让Unity运行我们的程序吧！

不好！被我们放入脚本的角色瞬间飞出这个屏幕，虽然是实现了物体的移动，但是怎么感觉怪怪的。由于是每帧移动0.1个单位，在游戏中通常在一秒内就移动了30-60帧，所以才会移动得很快。

但是在游戏中我们通常需要自己去操控角色，所以我们要重新修改我们的代码了。

角色控制器和键盘输入

为了实现对角色的控制，我们将使用Unity输入系统。该系统包含输入设置和输入代码

查看默认输入设置，这些设置可以定义游戏中的输入类型。

  • 找到Edit > Project Setting，然后选择Setting窗口中Input Manager页面

Input 页面列出所有玩家输入控件（例如，游戏手柄上的一个按键）的 Axes 值。值的范围从 -1 到 1（具体值取决于玩家执行的操作）。例如，对于游戏手柄上的控制杆，可以将水平轴设置为：

  • -1（控制杆在左侧时）
  • 0（控制杆在中间时）
  • 1（控制杆在右侧时）

对于键盘按键，以 2 个键来定义轴：

  • 负值键，被按下时将轴设置为 -1
  • 正值键，被按下时将轴设置为 1

如果查看水平轴（Horizontal），可以看到 down（表示向左箭头键）在 negative button 上，而 up（表示向右箭头键）在 positive button 上。

那么我们将用这个输入系统来实现我们的角色移动。

void Update()
   {
      float horizontal = Input.GetAxis("Horizontal");
      Debug.Log(horizontal);
      Vector2 position = transform.position;
      position.x = position.x + 0.1f * horizontal;
      transform.position = position;
   }

一开始看到这一组有点懵，不过仔细分析还是很简单的。

GetAxis函数

GetAxis函数也是一个函数，其内部的工作已经完成，我们要做的就是直接进行调用就好。

圆括号之间的单词被称为参数，向函数提供信息的目的是指点函数应该执行的操作，在这里我们想要获得一个水平轴的值，所以告诉这个函数这个轴的名称（Horizontal），注意要放在引号之间以说明这是一个单词而不是关键字。

第二行代码出现Debug，这将方便我们在Unity中Console控制台查看那些不可视的数据变化。

适当调整移动得代码，将对象移动得大小乘以轴的值：

  • 如果你按向左键，则轴将为 -1（即移动距离为 position.x + -0.1f;）。Ruby 将向左移动 -0.1。

  • 如果你按向右键，则轴将为 1。Ruby 将向右移动 0.1。

  • 如果没有按下任何键，则轴将为 0 且 Ruby 不会移动（0.1 * 0 等于 0）。

现在可以开始运行游戏来看下是否实现了角色左右方向的移动了！

那么垂直方向的移动也可以在输入系统重找到，就是Vertical啦！

时间与帧率

在Start函数中加入两行代码。

void Start()
    { 
        QualitySettings.vSyncCount = 0;
        Application.targetFrameRate = 10;
    }

这样做之后Unity每秒渲染10帧，也就是每秒调用10次Update函数，由此我们可以发现一个隐藏的问题，对于不同的电脑来说，同一个游戏所带来的帧率不同，在移动时候速度将会发生差异，这样将会影响游戏的体验。

所以对于这样的情况我们需要明确应该是以单位/秒来进行移动，而不是单位/帧，所以我们要改变移动得脚本。

首先将Start函数中的两行代码注释掉。

更新Update函数的代码：

void Update()
   {
       float horizontal = Input.GetAxis("Horizontal");
       float vertical = Input.GetAxis("Vertical");
       Vector2 position = transform.position;
       position.x = position.x + 0.1f * horizontal * Time.deltaTime;
       position.y = position.y + 0.1f * vertical * Time.deltaTime;
       transform.position = position;
   }

这里发现我们乘上了一个Time.deltaTime。deltaTIme是一种变量，Unity将会渲染一帧所用的时间填充到此变量之中。在我理解里比如每秒调用Update函数60次，那么deltaTime相当于1/60的分母，用来将这些帧数细分，这样一秒就可以移动0.1个单位了。

现在我们终于能控制我们的角色了！