【原】Unity從青銅到王者！只差這篇讓你學會Unity中最重要的部分——腳本組件

敲代碼的小Y 2021-12-01

展開全文

??腳本概念
??開發(fā)工具
??腳本結(jié)構(gòu)介紹
??腳本的生命周期
??調(diào)試方法
??Unity腳本常用的API
??Unity實現(xiàn)功能的三部曲

??前言

如果你點進來了，那么恭喜你看到了一篇關(guān)于Unity中的腳本超級詳細的全面介紹??
內(nèi)容干不干，往下看就知道了！??
本篇博客來簡單介紹一下Unity組件中很重要的一種——腳本組件的介紹 ??
幾乎覆蓋了關(guān)于腳本內(nèi)容的大部分，希望感興趣的小伙伴可以認真看完哦??
如果看完學不會請順著網(wǎng)線來咬我??！

??腳本

首先讓我們回顧一下上一篇文章中對Unity中的腳本的簡單介紹
腳本在Unity中也是一種組件，在之前的組件介紹文章中已經(jīng)說過
腳本必須要繼承MonoBehaviour，而且文件名要和類名一致（如果在Unity里更改了C#文件的名稱，在這個腳本里也要改類名），不然腳本掛不上游戲?qū)ο蟆?/p>

??腳本概念

腳本是附加在游戲物體上用于定義游戲?qū)ο笮袨榈闹噶畲a
腳本腳本就是Unity中寫代碼的東西！(??小白提醒~)
Unity支持三種高級編程語言：C#、JavaScript 和 Boo Script（unity4以前支持的）

??開發(fā)工具

開發(fā)工具指的是需要用來寫代碼，寫腳本的東西！(??小白提醒~)

MonoDevelop

unity自帶的腳本編輯器，創(chuàng)建Mono應(yīng)用程序，適用于Linux、Mac OSX和Windows的集成開發(fā)環(huán)境，支持C#和JavaScript等
這款編輯器應(yīng)該是Unity5.0或者是之前的老版本使用的，目前是被淘汰了用不到

Visual Studio

微軟公司的開發(fā)工具包，包括了整個軟件生命周期中需要的大部分工具，如團隊開發(fā)工具，集成開發(fā)環(huán)境等等。
在Unity中通過菜單設(shè)置修改默認的腳本編輯器，Visual Studio 官網(wǎng)下載鏈接在這

JetBrains Rider

JetBrains Rider 是一款基于 IntelliJ 平臺和 ReSharper 的跨平臺 .NET IDE。
Rider 支持 .NET 框架、新的跨平臺框架 .NET Core 和基于 Mono 的項目。
這使您可以開發(fā)廣泛的應(yīng)用程序，包括：.NET 桌面應(yīng)用程序、服務(wù)和庫、Unity 游戲、Xamarin 應(yīng)用、ASP.NET 和 ASP.NET Core web 應(yīng)用程序。
JetBrains Rider官網(wǎng)下載鏈接在這，感興趣的可以下載試試，跟VS開發(fā)差不多

??腳本結(jié)構(gòu)介紹

在這里說一下Monobehaviour的繼承關(guān)系
腳本—>Monobehaviour—>Behaviour—>Component—>Object
下面是一個普通腳本的結(jié)構(gòu)介紹

using 命名空間;
public class 類名:MonoBehaviour
{
    void 方法名()
    {
        Debug.Log("調(diào)試顯示信息");
        print("本質(zhì)就是Debug.Log方法");
    }
}

下面是新建一個腳本打開的樣子，Start() 方法和 Update() 方法是Unity中新建一個腳本時自動就有的方法
Start() 方法在程序開啟的第一幀執(zhí)行
Update() 方法在程序的每一幀都會執(zhí)行
Unity中每一幀是0.02秒

創(chuàng)建腳本有好幾種方法，這里簡單介紹兩種

1.Project面板右鍵-> Create-> C# Script

2.在游戲?qū)ο?/span>上點擊Add Component，直接輸入想要創(chuàng)建的腳本名稱就可以了這樣腳本會自動創(chuàng)建完成并且掛載到剛才點擊的游戲?qū)ο笊厦?/strong>

??腳本的生命周期

說道腳本，自然要談一談Unity中的腳本生命周期啦。
因為我們所寫的代碼都要有一個執(zhí)行順序，才能有條不紊的執(zhí)行我們需要讓程序執(zhí)行的事情，聽起來還有些繞口~
類似Android中的Activity也有自己的生命周期
先來看一張挺長的圖，這張圖幾乎涵蓋了腳本的所有方法執(zhí)行的順序啦~

看完了圖是不是感覺有點慌，有的小伙伴就要說啦：這個圖的方法那么多，看著就頭大啦，看不明白~

那不要擔心，我們今天主要講的是Unity腳本生命周期的九大回調(diào)，也是腳本中最常用到的方法了想讓回調(diào)函數(shù)執(zhí)行有個前提，就是腳本必須以組件的方式掛載到場景中某一個游戲?qū)ο笊砩?/span>

九大回調(diào)說的就是就是下面圖中這九個方法啦
三種Update都是每幀執(zhí)行一次
FixedUpdate一般用于表現(xiàn)物理效果的時候使用會比Update效果好
LateUpdate在相機腳本上使用較好，因為相機可以在Update執(zhí)行之后運行，不會出現(xiàn)畫面Bug的現(xiàn)象

其中他們的執(zhí)行順序：Awake——>OnEnable——>Start——>FixedUpdate——>Update——>LateUpdate——>OnGUI——>OnDisable——>OnDestroy

如果有多個腳本中同時在Awake()或Start()中寫了方法，哪一個腳本中的先執(zhí)行呢？

這個問題需要考慮，不然的話代碼中會出現(xiàn)一個時效出錯，空引用之類的錯誤

這里告訴大家一個辦法，就是下面這套流程。可以在下圖面板上將腳本的先后順序添加上，程序就會按照我們設(shè)置的順序來執(zhí)行啦如果沒有設(shè)置這個，那不同腳本先后執(zhí)行速度就是隨機的了，不過Awake和Start也都是在第一幀執(zhí)行的

Edit->Project Settings->Script Execution Order

??調(diào)試方法

Unity編輯器調(diào)試

在腳本代碼中用打印方法調(diào)試Debug.Log()或者print()進行打印log調(diào)試

使用Visual Studio調(diào)試

調(diào)試步驟：

在可能出錯的行添加斷點
啟動調(diào)試
在Unity中Play場景
在vs中按F11逐條調(diào)試
調(diào)試完畢按F5退出調(diào)試

也可以在調(diào)試時右鍵–>快速監(jiān)視，在快速監(jiān)視面板便捷的調(diào)試和查看數(shù)據(jù)。還可以在即時窗口輸入代碼進行調(diào)試

因為Update和其他方法不同，它是逐幀運行的，所以在調(diào)試時需要單幀調(diào)試

步驟：啟動調(diào)試->運行場景->暫停游戲->加斷點->單幀執(zhí)行->結(jié)束

??Unity腳本常用的API

閱讀編程資料時經(jīng)常會看到API這個名詞，網(wǎng)上各種高大上的解釋估計放倒了一批初學者。

API（Application Programming Interface,應(yīng)用程序編程接口）是一些預(yù)先定義的函數(shù)，目的是提供應(yīng)用程序與開發(fā)人員基于某軟件或硬件得以訪問一組例程的能力，而又無需訪問源碼，或理解內(nèi)部工作機制的細節(jié)?！俣劝倏?/p>

網(wǎng)上關(guān)于API的介紹有一大堆，大多數(shù)還舉了例子介紹其實把API看成一個使用文檔就得了~哪來這么多事

既然介紹完了腳本，那就順帶介紹幾種腳本常用的API吧，可以先來看一下Unity的核心類圖(圖片上網(wǎng)上我能找到的最清晰的了，雖然還是有些模糊~)

GameObject(游戲?qū)ο?

GameObject游戲?qū)ο螅?span style="font-size:18px;color:#43cd80;">GameObject提供了添加、設(shè)置游戲?qū)ο?，查找、銷毀游戲?qū)ο蟮墓δ?下圖是GameObject的屬性參數(shù)。下面使用代碼示例來學習一下

void Start() { Debug.Log(gameObject.activeSelf);//當前游戲?qū)ο蟮募せ顮顟B(tài) gameObject.SetActive(false);//設(shè)置當前對象的激活狀態(tài) gameObject.SetActive(!gameObject.activeSelf);//設(shè)置當前游戲?qū)ο蟮募せ顮顟B(tài)為當前狀態(tài)的反向狀態(tài) Debug.Log(gameObject.name);//獲取當前對象名字 Debug.Log(gameObject.tag);//獲取當前對象標簽 Debug.Log(gameObject.layer);//獲取當前對象層 Light mylight = gameObject.GetComponent(type:"Light") as Light; mylight = gameObject.GetComponent(typeof(Light))as Light; mylight = gameObject.GetComponent<Light>();//獲取當前游戲?qū)ο蟮慕M件 mylight = gameObject.AddComponent<Light>();//添加一個組件到游戲?qū)ο笊砩?，并返回這個組件 --- GameObject lt = GameObject.Find("Directional Light");//通過名字找到單個游戲?qū)ο?/span> GameObject com = GameObject.FindWithTag("Player");//通過標簽找到單個游戲?qū)ο?/span> com = GameObect.FindGameObjectWithTag("MainCanmer"); GameObject[] coms = GameObject.FindGameObjectWithTag(MainCanmer);//通過標簽找到多個游戲?qū)ο?/span> }

特別要注意的是不同通過Find找到處于未激活狀態(tài)的對象Inspector面板上這里未勾選就是未激活的意思，相應(yīng)的在Hierarcht面板上的游戲?qū)ο缶蜁兂?strong style="font-weight: bold;color: black;">灰色。

Component(組件)

Component就是組件，在上篇博客已經(jīng)介紹了，這里再重新介紹下腳本API的使用吧添加、獲取和銷毀組件的方法添加組件

GameObject Cube= GameObject.CreatePrimitive(PrimitiveType.Cube);//創(chuàng)建一個方格
Cube.AddComponent<BoxCollider>();//添加盒形碰撞器組件
Cube.AddComponent<Rigidbody>();//添加剛體組件
Cube.AddComponent<Test>();//添加Test腳本

獲取組件

BoxCollider boxCollider = Cube.GetComponent<BoxCollider>();//獲取盒形碰撞器組件
Rigidbody rigidbody = Cube.GetComponent<Rigidbody>();//獲取剛體組件
Test test= Cube.GetComponent<Test>();//獲取某個Test腳本

GetComponent
GetComponents

GetComponentInChildren
GetComponentsInChildren

GetComponentInParent
GetComponentsInParent

銷毀組件

//()中的參數(shù)為創(chuàng)建相應(yīng)組件時的組件名稱
Destroy(boxCollider );//銷毀盒形碰撞器組件
Destroy(rigidbody);//銷毀剛體組件

Transform

Transform組件在上篇介紹組件的博客也說過了，這里在提一下在腳本使用的API下面來用代碼示例學一下Transform的使用

void Start(){
//1.控制游戲?qū)ο蟮淖儞Q
Debug.Log(transform.position);//世界坐標
Debug.Log(ransform.localPostion);//本地坐標

Debug.Log(transform.eulerAngles);//世界歐拉角
Debug.Log(transform.localEulerAngles);//本地歐拉角

Debug.Log(transform.rotation);//世界旋轉(zhuǎn)（四元數(shù)）
Debug.Log(transform.localRotation);//本地旋轉(zhuǎn)（四元數(shù)）

//本地縮放
 Debug.Log(transform.localScale);
 //方向
//自身前方的方向向量
Debug.Log(transform.forward);
 //自身右方的方向向量
Debug.Log(transform.right);
//自身上方的方向向量
 Debug.Log(transform.up);

//描述游戲?qū)ο蟮膶蛹夑P(guān)系
 //父對象
Debug.Log(transform.parent);
   //根對象
Debug.Log(transform.root);

//設(shè)置父物體
transform.parent = lookAtTarget;
//==>
transform.SetParent(lookAtTarget);

 //遍歷所有的子對象
 foreach (Transform tra in transform)
 {
 Debug.Log(tra);
  }

//遍歷所有的子對象
for (int i = 0; i < transform.childCount; i++)
{
 Debug.Log(transform.GetChild(i));
 }

 //找當前對象的子對象
Transform sph = transform.Find("Cylinder/Sphere");
 Debug.Log(sph);
}

private void Update()
    {
        //角色朝自身前方移動
        // transform.position += transform.forward * 0.05f;
        // transform.Translate(transform.forward * 0.05f);
 //自轉(zhuǎn)
 transform.Rotate(new Vector3(0,1,0),2,Space.World)
// ==>
 transform.eulerAngles += new Vector3(0,1,0);

transform.Rotate(new Vector3(0,1,0),2,Space.Self);
//==>
transform.localEulerAngles += new Vector3(0,1,0);

//繞某個點沿某個軸，旋轉(zhuǎn)
transform.RotateAround(new Vector3(0, 0, 0), new Vector3(0, 1, 0), 5);

transform.LookAt(new Vector3(0,0,0));
transform.LookAt(lookAtTarget);//看向某個對象

Vector3(三維向量)

Vector3向量，在三維坐標系中帶有方向和大小的數(shù)據(jù)，下圖介紹了Vector3的屬性參數(shù)下面來用代碼示例學一下 Vector3的使用

//創(chuàng)建一個三維向量
        Vector3 dir = new Vector3(1,2,3);
        //創(chuàng)建一個二維向量
        Vector2 dir2 = new Vector2(3,3);
        //創(chuàng)建一個四維向量
        Vector4 dir4 = new Vector4(1,2,3,4);
        
//獲取一個向量的單位向量
Vector3 normalDir = dir.normalized;
//將當前向量變成單位向量
        dir.Normalize();
        //向量的長度【?！?/span>
        float mag = dir.magnitude;
        //模的平方【用來做向量長度的對比】
        float sqrMag = dir.sqrMagnitude;
 // Vector3.forward
        // Vector3.back
        // Vector3.left
        // Vector3.right
        // Vector3.up
        // Vector3.down
        // Vector3.zero
        // Vector3.one       

        Vector3 pointA = Vector3.forward;
        Vector3 pointB = Vector3.right;
        //求兩個坐標的距離
        float dis = Vector3.Distance(pointA, pointB);
 
        Vector3 dirA = Vector3.one;
        Vector3 dirB = Vector3.right;

        //求兩個向量的夾角
        float angle = Vector3.Angle(dirB, dirA);
        float newAngle = Vector3.Angle(new Vector3(1, 1, 0), Vector3.zero);

      //求兩個向量的點乘
        float dot = Vector3.Dot(dirA, dirB);

      //求兩個向量的叉乘【求兩個向量的法向量】
        Vector3 normal = Vector3.Cross(dirA, dirB);

      //求一個向量在某個方向上的投影向量
        Vector3 pro = Vector3.Project(new Vector3(1, 1, 0), Vector3.right);

   //求兩個向量中間的插值坐標
        Vector3.Lerp(new Vector3(1, 0, 0), new Vector3(5, 0, 0), 0.5f);

//由快到慢運動過去
        transform.position = Vector3.Lerp(transform.position, new Vector3(5, 0, 0), 0.03f);

Quaternion(四元數(shù)旋轉(zhuǎn))

Quaternion四元數(shù)本質(zhì)上是一種高階復數(shù)，是一個四維空間，相對于復數(shù)的二維空間。在Unity里，tranform組件有一個變量名為Rotation，它的類型就是四元數(shù)。用于在Unity中控制旋轉(zhuǎn)的一種方式

下面來用代碼示例學一下 Quaternion的使用

public class ReadQuaternion : MonoBehaviour
{
    
    public float turnSpeed = 3f;
    public Transform target;
    
  void Start()
    {
        //空旋轉(zhuǎn)【相當于歐拉角的（0，0，0）】
        Debug.Log(Quaternion.identity);
        //將當前角色的旋轉(zhuǎn)設(shè)置空旋轉(zhuǎn)
        transform.rotation = Quaternion.identity;
    }
    void Update()
    {
        // transform.LookAt(target);
        //插值旋轉(zhuǎn)
        // transform.rotation 起點四元數(shù)

        //玩家指向敵人的方向向量
        Vector3 dir = target.position - transform.position;
        //目標四元數(shù)
        Quaternion targetQua = Quaternion.LookRotation(dir);
        
        // transform.position = Vector3.Lerp(transform.position,Vector3.right*5,0.02f);

        //插值轉(zhuǎn)身
        transform.rotation = Quaternion.Lerp(transform.rotation, targetQua, 0.02f * turnSpeed);
    }
}

Time(時間)

首先介紹兩個概念：現(xiàn)實時間和游戲時間大多數(shù)Time類都是依賴于游戲時間的?，F(xiàn)實時間也就是不依賴于程序內(nèi)部，就算程序暫停也會繼續(xù)計算的真實時間，而游戲時間是基于程序內(nèi)部的，可以自行調(diào)整。我們這里用的都是游戲時間下面來用代碼示例學一下 Time 類的使用

public class ReadTimeAndMathf : MonoBehaviour
{

    //時間縮放
    public float timeScale = 1f;

    public float moveSpeed = 2;

    private void FixedUpdate()
    {
        Debug.Log(Time.fixedDeltaTime);
        transform.position += Vector3.forward * Time.fixedDeltaTime * moveSpeed;
    }

    void Update()
    {
        // Debug.Log(Time.time);//游戲過來多長時間
        Debug.Log(Time.deltaTime);//每幀的時間間隔

        //調(diào)整時間縮放
        Time.timeScale = timeScale;

        // transform.position += Vector3.forward * Time.deltaTime * moveSpeed;
        // transform.position = Vector3.Lerp(transform.position,Vector3.forward * 5 ,Time.deltaTime * moveSpeed);
    }
}

Input鍵盤輸入方法

在游戲中我們經(jīng)常要用到按某個鍵來執(zhí)行某件事，就比如按A鍵開炮，空格鍵跳躍等等。下面就來簡單介紹一下怎樣使用鍵盤輸入方法

public class SimplePlayerMove : MonoBehaviour
{
    [Header("炮彈")]
    public GameObject bullet;
    
    public float moveSpeed = 3f;
    public float turnSpeed = 3f;

    private float hor, ver;
    
void OldUpdate(){
bool downA = Input.GetKeyDown(KeyCode.A);

        if (Input.GetKeyDown(KeyCode.A))
        {
            Debug.Log("按下了A鍵");
        }

        if (Input.GetKeyUp(KeyCode.A))
        {
            Debug.Log("松開了A鍵");
        }

        if (Input.GetKey(KeyCode.Space))
        {
            Debug.Log("按住了空格鍵");
        }
        
if(Input.GetKey(KeyCode.W))//前進
{
transform.position +=transform.forward * Time.deltaTime * moveSpeed;
}
if(Input.GetKey(KeyCode.S))//后退
{
transform.position -=transform.forward * Time.deltaTime * moveSpeed;
}
 if (Input.GetKey(KeyCode.A))//左轉(zhuǎn)
        {
            transform.eulerAngles -= Vector3.up * turnSpeed;
        }
  if (Input.GetKey(KeyCode.D))//右轉(zhuǎn)
        {
            transform.eulerAngles += Vector3.up * turnSpeed;
        }
}
----
void Update()
  {
    hor = Input.GetAxis("Horizontal");
    ver = Input.GetAxis("Vertical");
//transform.position += new Vector3(hor, 0, ver) *Time.deltaTime * moveSpeed;   
       //前后移動
        transform.position += ver * transform.forward * Time.deltaTime * moveSpeed;
        //左右轉(zhuǎn)身
        transform.eulerAngles += hor * Vector3.up * turnSpeed;
  }
}

Input鼠標輸入方法

說完了鍵盤輸入，自然還有鼠標輸入啦，那下面就來介紹一下鼠標輸入方法


void KeyUpdate()
{

        if (Input.GetMouseButtonDown(0))
        {
            Debug.Log("按下了鼠標左鍵");
        }
        
        if (Input.GetMouseButtonUp(0))
        {
            Debug.Log("松開了鼠標左鍵");
        }
        
        if (Input.GetMouseButton(0))
        {
            Debug.Log("按住了鼠標左鍵");
        }
}
---
void Update()
{
float hor = Input.GetAxis("Horizontal");
//Debug。Log( if (Input.GetButtonDown("Fire"));
        {
            Debug.Log("按住了開火鍵");

            // GameObject crtPlayer = Instantiate(playerPrefab);
            GameObject crtPlayer = Instantiate(playerPrefab, Vector3.forward, Quaternion.identity);
        })
 if (Input.GetButtonDown("Fire"))
        {
            Debug.Log("按住了開火鍵");

            // GameObject crtPlayer = Instantiate(playerPrefab);
            GameObject crtPlayer = Instantiate(playerPrefab, Vector3.forward, Quaternion.identity);
        }
}