Unity3D实践系列06,球体撞击物体游戏

本篇实现一个球体在固定区域移动撞击Cube的游戏。

首先有1个Plane当作地面，1个Sphere当作球体，4个Cube当作墙，12个Cube当作被撞击物体，另外还有球体的撞击计算，在撞击的过程适时显示撞击的球体数，12个Cube被撞击后提示游戏结束。

创建项目，创建背景和球

 

创建一个项目，名称为"MyRollBall",选择项目所在文件，选择"3D"项，点击"Create project"。

点击"File"菜单下的"Save Scene",在"MyRollBall"项目下的"Asserts"中创建一个自定义文件夹，名称是"_MyScene",然后把保存的Scene命名为"MiniGame"，并保存到"_MyScene"文件夹中。创建完后，在"Project"窗口下的文件结构如下：

依次点击"GameObject"菜单下的"3D object"，"Plane"，并在"Hierarchy"窗口中重命名为"Ground"。

点击"Hierarchy"窗口中的"Ground"，在"Scene"窗口中，Ground自动调整到"Scene"窗口的中心；在"Inspector"窗口的"Transform"中有一个"Reset"按钮，点击它，会把这里的Ground恢复到初始状态；点击"Edit"菜单下的"Frame Selected"会看到"Scene"窗口的整个画面。

此时，"Scene"窗口的背景呈网格状，这里需要隐藏网格。点击"Scene"窗口"Gizmos"下拉项，把"Show Grid"的勾选去掉。

改变Ground的缩放比例,可以通过如下3种方式的一种来做：

1、点击"Hirarchy"窗口中的Ground，按快捷键R，通过拖动"Scene"窗口中Ground的x,z轴来实现。
2、点击"Hirarchy"窗口中的Ground，无需按哪个视图快捷键，把鼠标移上"Inspector"窗口中，"Transform"下的"Scale"中的"X"字母或"Z"字母上，通过鼠标的左右滑动来改变缩放。
3、直接修改"Inspector"窗口中，"Transform"下的"Scale"中"X"和"Z"的属性值。

注意：这里的Ground,即类型为"plane"的GameObject，沿y轴方向正向调整不会影响Ground的可见性，一旦拖动Y轴，让Y轴对应的值为负值，Ground随即不可见。这里给我们的启示是：如果一个GameObject不可见，我们可以调整该GameObject的Y值，来使其可见。

现在再增加一个球体。在"GameObject"菜单栏的"3D Object"中选择"Sphere"，在"Hierarchy"窗口为Sphere重命名为"Player"。

在保证"Hierarchy"窗口为Sphere为选中状态下，点击"Edit"菜单下的"Frame Selected"，Sphere在Scene窗口中出现在焦点位置，并呈选中状态。

但是，我们发现球体的位置不太对，所以要调整球体的位置。拖动"Scene"窗口中Sphere的y轴，使其往上移动，让整个球体在水平面之上。当然调整"Inspector"中的相关属性也是可以的。

在"Project"下的"Asserts"中添加名称为"Materials"的Folder。

选中"Mateirals"这个Folder，右键，依次选择"Create"，"Material"，这样在"Mateirals"这个Folder中添加了一个名称为"New Mateiral"的Material，并重命名为"Background"。

修改名称为"Background"的"Inspector"窗口中的"Albedo"项，修改RGB属性值为"0,32,64",可以在"Inspector"窗口的最下方预览到效果。接着拖动这里的"Background"到"Scene"窗口的"Ground"上面，"Ground"因此有了Material。

点击"Hierarchy"窗口下的"Directional Light"，修改"Inspector"窗口中"Rotation"的"Y"为60。

移动球

 

在"Hierarchy"窗口中选择名称为"Player"的GameObject。

为了能够让名称为"Player"的GameObject运动，需要为其添加"RigidBody"。

依次选择"Component"菜单、"Physics"、"RigidBody"，之后，在"Inspector"窗口多了一个"Rigidbody"组件。当然，为GameObject添加组件Compnenet的方式不止这一种，可以点击"Inspector"窗口的"Add Component"按钮。还可以在"Inspector"窗口中调整各个组件的顺序。还可以折叠或展开各个组件面板。

选中"Project"下的"Asserts"，添加一个"Scripts"文件夹。

再次选中"Hierarch"中的"Player"，在其对应的"Inspector"窗口中点击"Add Component"按钮，点击"New Script"，命名为"PlayerController"。按这种方式添加的脚本自动附加到GameObject上了。而在"Asserts"下也多了一个名称为"PlayerController"的脚本，为了把文件夹组织得更好，把该脚本拖入刚创建的"Scripts"文件夹。

双击脚本，在Visutal Studio中打开，编辑如下：

using UnityEngine;
using System.Collections;
public class PlayerController : MonoBehaviour
{
    public float speed;
    private Rigidbody rb;
    void Start ()
    {
        rb = GetComponent<Rigidbody>();
    }
    void FixedUpdate()
    {
        float moveHorizontal = Input.GetAxis("Horizontal");
        float moveVertical = Input.GetAxis("Vertical");
        Vector3 movement = new Vector3(moveHorizontal, 0.0f, moveVertical);
        rb.AddForce(movement * speed);
    }
    
    // Update is called once per frame
    void Update () {
    
    }
}

可以在官网查看到所有的API：http://docs.unity3d.com/ScriptReference

再次点击"Hirarchy"下的"Player",在其对应的"Inspector"窗口下的"Player Controller"这个脚本中，调整Speed的属性值，设置为100。

运行。

按动键盘方向键，球以某种速度移动起来。

移动Camera

 

现在想把Camera附加到球体上。

首先设置Camera的位置。

在MainCamera对应的"Inspector"窗口中，在"Transform"下，调整"Position"的x,y,z分别为"0,10,-10"，调整"Rotation"的x,y,z分别为"45,0,0"，再在"Hierarchy"窗口中把"Main Camera"拖动到"Player"上，使其成为"Player"的一个子GameObject。这意味着当球体移动的时候，Camera也会跟着移动。

再次运行，这次看到球体移动非常快，这是因为Camera的位置相对于球体变化了。

在"Hierarch"窗口中，把"Main Camera"移动出"Player"，不要让其成为球体的子GameObject。

为"Main Camera"添加一个名称为"CameraController"的脚本，编辑如下：

using UnityEngine;
using System.Collections;
public class CameraController : MonoBehaviour {
    //说明这个Camera指向于某一个Gameobject，在这里是球体
    public GameObject player;
    //Camera的偏移量
    private Vector3 offset;
    void Start()
    {
        //Camera的位置-球体的位置
        offset = transform.position - player.transform.position;
    }
    void LateUpdate()
    {
        //让Camera根据球体的位置获得一个新位置
        transform.position = player.transform.position + offset;
    }
}

好，现在要把球体赋值给Camera。先打开"Main Camera"对应的"Inspector"窗口，然后拖动"Hierarchy"窗口下的名称为"Player"的球体到"Inspector"中"Camera Controller"中"Player"这个属性框上。

运行，这时，球在运动的时候有了一个很好的Camera角度。

设置球体运动区域

 

为了放置球体在移动过程中掉落，我们需要设置球体的运行区域。

创建一个空的"Game Object"，并重命名为"Walls"，并把之设置为默认值。

创建一个"Cube"类型的"Game Object"，并重命名为"West Wall"，并把之设置为默认值，拖动使其成为空"Game Object"的子项。

现在，"Scene"窗口中呈现出如下的位置关系。

这时需要调整Cube的位置，依次创建4个Cube，从4个方向挡住球体。

再次运行，球体被牢牢困在4个cube中间。

创建被球体撞击的物体

 

创建一个Cube类型的GameObject,重命名为"Pickup"，设置其默认值，点击"Edit"菜单中的"Frame Selected"使其成为"Scene"窗口的焦点。

按如下设置"Pickup"的"Transform"。

现在想为其增加旋转效果。为其专门创建一个名称为"Rotator的脚本"。

using UnityEngine;
using System.Collections;
public class Rotator : MonoBehaviour {
    // Use this for initialization
    void Start () {
    
    }
    
    // Update is called once per frame
    void Update () {
        transform.Rotate(new Vector3(15, 30, 45) * Time.deltaTime);
    }
}

运行，"Pickup"会不停地旋转。

在"Project"窗口中，在"Asserts"下创建"Prefabs"文件夹。

把"Hierarchy"中的"Pickup"拖动到"Prefabs"文件夹中。

创建一个空的GameObject，重命名为"Pickups"，设置默认值。

把"Asserts"中"Prefabs"中的"Pickup"拖动到"Pickups"中，作为子GameObject。

选中"Hierarchy"窗口中的"Pickup"，选择左上角的"Local"模式，拖动"Pickup"到一个合适的位置。

复制"Pickup"12个，围成一个圈。

在"Project"窗口中的"Material"文件夹中再复制一个，重命名为"Pickup"，改变其颜色为黄色。

把其拖动到"Scene"窗口中的各个"Pickup"，这时，所有的"Pickup"呈现为黄色。

撞击物体

 

修改脚本"PlayerController"。

using UnityEngine;
using System.Collections;
public class PlayerController : MonoBehaviour
{
    public float speed;
    private Rigidbody rb;
    void Start ()
    {
        rb = GetComponent<Rigidbody>();
    }
    void FixedUpdate()
    {
        float moveHorizontal = Input.GetAxis("Horizontal");
        float moveVertical = Input.GetAxis("Vertical");
        Vector3 movement = new Vector3(moveHorizontal, 0.0f, moveVertical);
        rb.AddForce(movement * speed);
    }
    //Collider表示被球体碰撞的其它物体
    void OnTriggerEnter(Collider other)
    {
        if (other.gameObject.CompareTag("Pick Up"))
        {
            other.gameObject.SetActive(false);
        }
    }
    
    // Update is called once per frame
    void Update () {
    
    }
}

回到Unity界面，选择"Project"界面上"Prefabs"文件夹内的"Pickup",在"Inspector"窗口加添加"Pick Up"标签。

运行，控制键盘方向键，当物体碰撞到Cube上的时候，Cube没有消失。这不是我们所期望的。

回到Unity界面，选择"Project"界面上"Prefabs"文件夹内的"Pickup",在"Inspector"窗口，在"Box Collider"中，勾选"Is Trigger"。

运行，控制键盘方向键，当物体碰撞到Cube上的时候，Cube消失。这正是我们所期望的。

所有的带Rigid Body的Game Object被Unity理解为dynamic,不带Rigid Body的Game Object被Unity理解成为static。如果没有把Game Object附加Rigid Body的话，Unity在每一帧都会统计这些static Game Object，这非常消耗资源。所以，我们应当为Game Object附加Rigid Body,让其变成dynamic。static是不可以移动的，而dynamic是可以移动的。

回到Unity界面，选择"Project"界面上"Prefabs"文件夹内的"Pickup",在"Inspector"窗口，点击"Add Component"按钮，为其添加Rigid Body组件。

再次运行，发现所有的Cube消失了，为什么？

回到Unity界面，选择"Project"界面上"Prefabs"文件夹内的"Pickup",在"Inspector"窗口，把"Rigid Body"中"Use Gravity"的勾选去掉。

再次运行，正常运行。

显示分数

 

在"Hierarch"窗口中添加Text,Text作为Canvas的子Game object出现，并重命名为"Counter Text"。选择Text，改变其字体颜色为白色，同时按住"alt"+"shift"键，改变Text的位置。

在"Hierarch"窗口中添加Text,Text作为Canvas的子Game object出现，并重命名为"Win Text"。选择Text，改变其字体颜色为白色。

修改"PlayerController"脚本。

using UnityEngine;
using System.Collections;
using UnityEngine.UI;
public class PlayerController : MonoBehaviour
{
    public float speed;
    public Text countText;
    public Text winText;
    private Rigidbody rb;
    private int count;
    void Start()
    {
        rb = GetComponent<Rigidbody>();
        count = 0;
        SetCountText();
        winText.text = "";
    }
    void FixedUpdate()
    {
        float moveHorizontal = Input.GetAxis("Horizontal");
        float moveVertical = Input.GetAxis("Vertical");
        Vector3 movement = new Vector3(moveHorizontal, 0.0f, moveVertical);
        rb.AddForce(movement * speed);
    }
    void OnTriggerEnter(Collider other)
    {
        if (other.gameObject.CompareTag("Pick Up"))
        {
            other.gameObject.SetActive(false);
            count = count + 1;
            SetCountText();
        }
    }
    void SetCountText()
    {
        countText.text = "击中了: " + count.ToString() + "个";
        if (count >= 12)
        {
            winText.text = "成功!";
        }
    }
}

把"Hierarchy"窗口中，"Canvas"下的Text拖拽到"Player"球体对应的"Inspector"窗口内的"Counter Text"和"Win Text"属性值框上。

Build游戏

选择"File"菜单下的"Build Settings"。

点击"Add Current"按钮，把当前的"Scene"添加进来。

点击"Build"按钮。保存.exe文件保存到某个位置。

运行可执行文件，即看到与Unity软件中一样的效果。

参考资料：https://unity3d.com/learn/tutorials/projects/roll-a-ball/moving-the-camera