简单巡逻兵

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游戏规则与要求

  • 智能巡逻兵
    • 游戏设计要求：
      • 创建一个地图和若干巡逻兵(使用动画)；
      • 每个巡逻兵走一个3~5个边的凸多边型，位置数据是相对地址。即每次确定下一个目标位置，用自己当前位置为原点计算；
      • 巡逻兵碰撞到障碍物，则会自动选下一个点为目标；
      • 巡逻兵在设定范围内感知到玩家，会自动追击玩家；
      • 失去玩家目标后，继续巡逻；
      • 计分：玩家每次甩掉一个巡逻兵计一分，与巡逻兵碰撞游戏结束；
    • 程序设计要求：
      • 必须使用订阅与发布模式传消息
        • subject：OnLostGoal
        • Publisher: GameEventManager
        • Subscriber: 场景控制器
      • 工厂模式生产巡逻兵

项目地址与演示视频

项目地址 -> 传送门?

视频连接 -> 传送门?

Unity3D小技巧：

  • 窗口是可以锁定的：

    当你制作预制体需要把脚本拖到检查器中时，按一下窗口右上角的锁就可以锁定窗口，选中其他对象检查器也不会变，告别手残·~·

  • 去掉轮廓：

    有时布置场景时感觉对象图标和轮廓太碍事，去掉他们！

    Gizmos->调整图标大小，显示轮廓网格选择线。 在这里插入图片描述

具体实现

基本逻辑：玩家通过键盘控制人物在地图上移动，地图分为九个部分，有八个巡逻兵在出生点以外的部分巡逻，当玩家进入一个部分时该部分的巡逻兵就会追逐玩家，若玩家甩开巡逻兵则分数加一，若玩家与巡逻兵触碰则游戏结束。

由于本次项目代码量比较大，框架部分还是重用之前写的代码，在此只叙述重点部分。

本章标题是动画与模型，于是我将重点放在了人物模型与动画上。

我所使用的模型素材：?

人物模型部分：

由于这部分内容比较多放在了另一篇博客中：?

人物模型如下：

在这里插入图片描述

人物动画器如下，一个Layer五个动作：

在这里插入图片描述

巡逻兵部分：

巡逻兵与玩家使用同一个模型和动画器，不过通过代码控制其只有行走和奔跑两个动作，巡逻时行走，追逐玩家时奔跑。

在这里插入图片描述

巡逻兵的移动策略是参考C486C师兄(师姐？)博客的，不过师兄所有的动作都是使用运动学的函数MoveTowards来实现并且使用Update来更新，而巡逻兵是刚体且没有勾选运动学，我认为使用运动学的函数来移动刚体是不太好的，所以改为物理引擎的移动方式并且使用FixedUpdate来更新；另一点是师兄将本次巡逻兵的两个动作切换写在了动作管理器基类SSActionManager中，我认为应该在巡逻兵的动作管理器中GuardActionManager中实现该功能。

以下分析部分代码：

  • GuardPatrolAction：

    Update只更新平面移动的向量，FixedUpdate使用该向量进行移动，通过修改rigid的velocity来移动。

    /*变量*/
private Rigidbody rigid;    //刚体组件
private Vector3 planarVec;  // 平面移动向量

/*更新函数*/
public override void Update() {
    //保留供物理引擎调用
    planarVec = gameobject.transform.forward * data.walkSpeed;
}

public override void FixedUpdate() {
    //巡逻
    Gopatrol();
    //玩家进入该区域，巡逻结束，开始追逐
    if (data.playerSign == data.sign) {
        this.destroy = true;
        this.callback.SSActionEvent(this, SSActionEventType.Competeted, 0, this.gameobject);
    }
}

/*in Gopatrol()*/
rigid.velocity = new Vector3(planarVec.x, rigid.velocity.y, planarVec.z);

  • GuardFollowAction:

    与GuardPatrolAction相同，改为物理引擎的方式。

     public override void Update() {
     //保留供物理引擎调用
     planarVec = gameobject.transform.forward * speed;
 }

public override void FixedUpdate() {
    transform.LookAt(player.transform.position);
    rigid.velocity = new Vector3(planarVec.x, rigid.velocity.y, planarVec.z);

    //如果玩家脱离该区域则继续巡逻
    if (data.playerSign != data.sign) {
        this.destroy = true;
        this.callback.SSActionEvent(this, SSActionEventType.Competeted, 1, this.gameobject);
    }
}

  • GuardActionManager：

    主要实现巡逻兵动作切换的功能，实现回调函数SSActionEvent，当一个动作被销毁时调用另一个动作。

    public void SSActionEvent(
    SSAction source, SSActionEventType events = SSActionEventType.Competeted,
    int intParam = 0, GameObject objectParam = null) {
    if (intParam == 0) {
        //追逐
        GuardFollowAction follow = GuardFollowAction.GetSSAction(player);
        this.RunAction(objectParam, follow, this);
    } else {
        //巡逻
        GuardPatrolAction move = GuardPatrolAction.GetSSAction(objectParam.gameObject.GetComponent<GuardData>().start_position);
        this.RunAction(objectParam, move, this);
        Singleton<GameEventManager>.Instance.PlayerEscape();
    }
}

地图部分：

地图分为九个格子，每个区域有自己的碰撞器，并挂载AreaCollide.cs。

在这里插入图片描述

在这里插入图片描述

  • AreaCollide：

    当玩家进入时设置场景控制器中的玩家区域标志，然后场景控制器通知对应的巡逻兵追逐玩家。

public class AreaCollide : MonoBehaviour {
    public int sign = 0;
    private FirstSceneController sceneController;

    private void Start() {
        sceneController = SSDirector.GetInstance().CurrentScenceController as FirstSceneController;
    }
	
    void OnTriggerEnter(Collider collider) {
        if (collider.gameObject.tag == "Player") {
            sceneController.playerSign = sign;
        }
    }
}

观察者模式：

  • GameEventManager发布消息：

    public class GameEventManager : MonoBehaviour {
    //定义回调函数类型和subject
    public delegate void ScoreEvent();
    public static event ScoreEvent ScoreChange;

    public delegate void GameoverEvent();
    public static event GameoverEvent GameoverChange;

    public void PlayerEscape() {
        if (ScoreChange != null) {
            ScoreChange();
        }
    }

    public void PlayerGameover(){
        if (GameoverChange != null) {
            GameoverChange();
        }
    }
}

  • FirstSenceController类订阅消息：

    void OnEnable() {
    GameEventManager.ScoreChange += AddScore;
    GameEventManager.GameoverChange += Gameover;
}
void OnDisable() {
    GameEventManager.ScoreChange -= AddScore;
    GameEventManager.GameoverChange -= Gameover;
}

void AddScore() {
    recorder.AddScore();
}

void Gameover() {
    game_over = true;
}

总结

本次作业主要是了解了物理引擎在Unity3D中的使用，包括FixedUpdate函数，刚体组件，对游戏对象速度和力的操作，使用物理引擎就不需要模拟运动学的位置变换，使用复杂的公式计算。总的来说过程比较顺利，没有太大的阻碍。

参考资料

优秀博客 C486C