打飞碟

文章目录

打飞碟
- 游戏规则与要求
- 项目地址与演示视频
- 具体实现
- 总结
- 参考资料

游戏规则与要求

游戏内容要求：
1. 游戏有 n 个 round，每个 round 都包括10 次 trial；
2. 每个 trial 的飞碟的色彩、大小、发射位置、速度、角度、同时出现的个数都可能不同。它们由该 round 的 ruler 控制；
3. 每个 trial 的飞碟有随机性，总体难度随 round 上升；
4. 鼠标点中得分，得分规则按色彩、大小、速度不同计算，规则可自由设定。
游戏的要求：
- 使用带缓存的工厂模式管理不同飞碟的生产与回收，该工厂必须是场景单实例的！具体实现见参考资源 Singleton 模板类
- 近可能使用前面 MVC 结构实现人机交互与游戏模型分离

项目地址与演示视频

项目地址 ->传送门?

视频连接 -> 传送门?

具体实现

动作管理的大部分代码延用上一次作业，需要实现的就只有一个飞碟的飞行动作。

FlyActionManager

飞碟的动作管理类，当场景控制器需要发射飞碟时就调用DiskFly使飞碟飞行。

using System.Collections;
using System.Collections.Generic;
using UnityEngine;public class FlyActionManager : SSActionManager {public DiskFlyAction fly;  public FirstController scene_controller;           protected void Start() {scene_controller = (FirstController)SSDirector.GetInstance().CurrentScenceController;scene_controller.action_manager = this;     }//飞碟飞行public void DiskFly(GameObject disk, float angle, float power) {int lor = 1;if (disk.transform.position.x > 0) lor = -1;fly = DiskFlyAction.GetSSAction(lor, angle, power);this.RunAction(disk, fly, this);}
}

DiskFlyAction

通过位置变换和角度变换模拟飞碟的飞行，也可以使用刚体组件（Rigidbody）实现。当飞碟的高度在摄像机观察范围之下时则动作停止。

using System.Collections;
using System.Collections.Generic;
using UnityEngine;public class DiskFlyAction : SSAction {public float gravity = -5;                                 //向下的加速度private Vector3 start_vector;                              //初速度向量private Vector3 gravity_vector = Vector3.zero;             //加速度的向量，初始时为0private Vector3 current_angle = Vector3.zero;              //当前时间的欧拉角private float time;                                        //已经过去的时间private DiskFlyAction() { }public static DiskFlyAction GetSSAction(int lor, float angle, float power) {DiskFlyAction action = CreateInstance<DiskFlyAction>();if (lor == -1) {action.start_vector = Quaternion.Euler(new Vector3(0, 0, -angle)) * Vector3.left * power;}else {action.start_vector = Quaternion.Euler(new Vector3(0, 0, angle)) * Vector3.right * power;}return action;}public override void Update() {time += Time.fixedDeltaTime;gravity_vector.y = gravity * time;transform.position += (start_vector + gravity_vector) * Time.fixedDeltaTime;current_angle.z = Mathf.Atan((start_vector.y + gravity_vector.y) / start_vector.x) * Mathf.Rad2Deg;transform.eulerAngles = current_angle;//如果物体y坐标小于-10，动作就做完了if (this.transform.position.y < -10) {this.destroy = true;this.callback.SSActionEvent(this);      }}public override void Start() { }
}

然后是游戏对象部分，本次游戏中的对象就只有飞碟，为了节约资源需要使用工厂模式对飞碟进行管理。

Disk

Disk中保留飞碟类型type，分数score，颜色color。然后原本还有一个控制缩放的public Vector3 scale = new Vector3(1, 0.25f, 1)，我认为没有实际用处，因为碰撞检测器的大小会随着拉伸到比飞碟更大。

下图为拉伸之后的飞碟：

public class Disk : MonoBehaviour {public int type = 1;public int score = 1;                               public Color color = Color.white;
}

DiskFactory

维护两个列表，一个是正在使用的飞碟，一个是空闲飞碟。当场景控制器需要获取一个飞碟时，先在空闲列表中寻找可用的空闲飞碟，如果找不到就根据预制重新实例化一个飞碟。回收飞碟的逻辑为遍历使用列表，当有飞碟已经完成了所有动作，即位置在摄像机之下，则回收。

using System.Collections;
using System.Collections.Generic;
using UnityEngine;public class DiskFactory : MonoBehaviour {private List<Disk> used = new List<Disk>();private List<Disk> free = new List<Disk>();public GameObject GetDisk(int round) {GameObject disk_prefab;//寻找空闲飞碟,如果无空闲飞碟则重新实例化飞碟if (free.Count>0) {disk_prefab = free[0].gameObject;free.Remove(free[0]);} else {disk_prefab = Instantiate(Resources.Load<GameObject>("Prefabs/disk"), new Vector3(0, -10f, 0), Quaternion.identity);disk_prefab.GetComponent<Renderer>().material.color = disk_prefab.GetComponent<Disk>().color;disk_prefab.transform.localScale = disk_prefab.GetComponent<Disk>().scale;}used.Add(disk_prefab.GetComponent<Disk>());disk_prefab.SetActive(true);return disk_prefab;}public void FreeDisk() {for(int i=0; i<used.Count; i++) {if (used[i].gameObject.transform.position.y <= -10f) {free.Add(used[i]);used.Remove(used[i]);}}          }public void Reset() {FreeDisk();}
}

UserGUI

比较简单，将分数，Round，Trial显示出来，有按钮控制游戏开始和重新开始即可。比较重要的一点时使用Input.GetButtonDown("Fire1")检测鼠标左键的点击。
```
 if (Input.GetButtonDown("Fire1")) {Vector3 pos = Input.mousePosition;action.Hit(pos);}
```

FirstController

最重要的部分是场景控制器，游戏开始之后，设置一个定时器，每隔一定时间从飞碟工厂中获取一个飞碟并发射，检测用户点击发送的射线是否与飞碟发生碰撞，有则通知记分员加分并且通知工厂回收飞碟。部分重要函数代码如下。

Update函数每一帧检测鼠标点击，并根据round调整规则。

void Update () {if(running) {count++;//检测鼠标点击if (Input.GetButtonDown("Fire1")) {//Debug.Log("sdfsdfdf");Vector3 pos = Input.mousePosition;Hit(pos);}//rulerswitch (round) {case 1: {if (count >= 150) {count = 0;SendDisk(1);trial += 1;if (trial == 10) {round += 1;trial = 0;}}break;}case 2: {if (count >= 100) {count = 0;if (trial % 2 == 0) SendDisk(1);else SendDisk(2);trial += 1;if (trial == 10) {round += 1;trial = 0;}}break;}case 3: {if (count >= 50) {count = 0;if (trial % 3 == 0) SendDisk(1);else if(trial % 3 == 1) SendDisk(2);else SendDisk(3);trial += 1;if (trial == 10) {running = false;}}break;}default:break;} disk_factory.FreeDisk();}
}

SendDisk从工厂中拿飞碟并根据种类设置发射参数，然后调用动作管理器执行动作。师兄博客中提及的点一下会执行两次加分是因为将检测鼠标点击，即Input.GetButtonDown("Fire1")在UserGUI的OnGUI中实现，OnGUI再通知场景控制器执行Hit，调试了很久发现点一下调用了两次OnGUI，所以调用了两次Hit。并且我认为检测碰撞不应该由GUI实现所以在场景控制器中检测。

private void SendDisk(int type) {//从工厂中拿一个飞碟GameObject disk = disk_factory.GetDisk(type);//飞碟位置float ran_y = 0;float ran_x = Random.Range(-1f, 1f) < 0 ? -1 : 1;//飞碟初始所受的力和角度float power = 0;float angle = 0;//根据飞碟种类不同设置不同的发射位置和速度if (type == 1) {ran_y = Random.Range(1f, 5f);power = Random.Range(5f, 7f);angle = Random.Range(25f,30f);}else if (type == 2) {ran_y = Random.Range(2f, 3f);power = Random.Range(10f, 12f);angle = Random.Range(15f, 17f);}else {ran_y = Random.Range(5f, 6f);power = Random.Range(15f, 20f);angle = Random.Range(10f, 12f);}disk.transform.position = new Vector3(ran_x*16f, ran_y, 0);action_manager.DiskFly(disk, angle, power);
}

Hit函数检测射线与飞碟是否碰撞，如碰撞则计分并回收飞碟。

public void Hit(Vector3 pos) {Ray ray = Camera.main.ScreenPointToRay(pos);RaycastHit[] hits;hits = Physics.RaycastAll(ray);for (int i = 0; i < hits.Length; i++) {RaycastHit hit = hits[i];if (hit.collider.gameObject.GetComponent<Disk>() != null) {score_recorder.Record(hit.collider.gameObject);hit.collider.gameObject.transform.position = new Vector3(0, -10, 0);}}
}

总结

本次作业主要使用了工厂模式复用已经实例化的对象节约资源，以及鼠标点击事件的检测，射线与游戏对象的碰撞。

参考资料

师兄博客1

师兄博客2

官方文档

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